KR101975283B1 - 중공탄성체를 이용한 연신가능한 쿠션 테이프 및 그 제조방법 - Google Patents

중공탄성체를 이용한 연신가능한 쿠션 테이프 및 그 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 중공탄성체를 이용한 연신가능한 쿠션 테이프는 연신가능한 탄성층, 상기 탄성층의 상부와 하부에 형성되는 제1점착층 및 제2점착층, 그리고 점착면을 보호하기 위한 PET 필름을 포함하며, 상기 탄성층 및 상기 제1점착층과 제2점착층 중 적어도 하나에 탄성 수지 100 중량부에 대하여 중공탄성체를 0.05 내지 30 중량부로 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 중공탄성체를 이용한 연신가능한 쿠션 테이프의 제조방법은 외부의 압력에 복원되는 탄성력을 가지도록 내부에 기체를 함유하고 있는 폴리머 재질의 외피로 형성된 중공탄성체를 마련하는 단계, 탄성 수지 100 중량부에 대하여 상기 중공탄성체를 0.05 내지 30 중량부로 혼합하여 탄성층을 준비하는 단계, 상기 탄성층의 상부와 하부에 각각 제1점착층과 제2점착층을 적층하는 단계 및 상기 제1점착층과 제2점착층의 점착면에 PET 필름을 합지하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

중공탄성체를 이용한 연신가능한 쿠션 테이프 및 그 제조방법{STRETCHABLE CUSHION TAPE USING HOLLOW ELASTIC BODY AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}
본 발명은 중공탄성체를 이용한 연신가능한 쿠션 테이프 및 그 제조방법에 관한 것으로 보다 상세하게는 전자제품, 특히 스마트폰이나 태블릿과 같은 휴대용 전자기기의 부품이나 배터리를 고정할 경우 전자 부품을 충격으로부터 보호하기 위해 중공탄성체를 사용하여 충격을 흡수함으로써, 종래의 연신가능한 테이프에 비해 충격 흡수력 및 복원력이 현격히 향상된 중공탄성체를 이용한 연신가능한 쿠션 테이프 및 그 제조방법에 관한 것이다.
연신가능한 접착 테이프는 다양한 전자 제품에서 사용되며, 특히 스마트폰이나 태블릿과 같은 휴대용 전자기기의 부품이나 배터리를 고정할 경우 대표적으로 많이 사용되는데 고도의 연신율과 인장강도를 통해 피착물에 손상을 일으키지 않고, 잔류물 없이 잡아 떼어냄으로써, 피착물들을 재사용 가능하게 하는 역할을 한다. 이러한 연신가능한 접착 테이프는 신장력을 가진 층의 한 면 또는 양면에 감압 접착제를 적층하여 구성할 수 있다.
연신가능한 접착 테이프의 적용 분야는 거주 공간, 작업 공간 및 사무실에서 경량의 물체를 중량의 물체에 고정시킬 때 사용할 수 있는데 이때는 400 ㎛ 초과의 매우 두꺼운 제품이 일반적으로 사용될 수 있다.
또한, 전자 제품의 제조공정에서 접착테이프로 부품을 조립한 후에 부품들이 불량인 경우 또는 조립 시 접착이 잘못된 경우 그 제품을 그대로 폐기한다면 자원소모와 환경오염의 문제 뿐만 아니라 경제적 손실도 크게 된다. 따라서 전자 제품의 제조공정에서 불량이 발생하는 경우 그 제품을 폐기하기도 하지만 경제적 손실을 줄이기 위해 구성부품별로 분리하여 재작업을 하기도 한다. 이러한 제조과정에서 뿐만 아니라 휴대폰, 디지털 카메라, 노트북 등과 같은 전자제품의 사용 후 폐기 시 개별 부품의 분리가능성에 대한 요구가 커지고 있다. 일부 부품은 분리 후 재사용되거나 재활용될 수 있고, 적어도 분리 폐기를 위해 접착된 부품들의 분리에 대한 필요성이 있다.
종래의 연신가능한 접착 테이프는 물체를 고정시키거나 연신하여 분리 가능한 기능으로 한정되어 있다. 전자제품, 특히 스마트폰이나 태블릿과 같은 휴대용 전자기기의 부품이나 배터리를 고정할 경우 충격에 취약하여 전자기기에 심각한 고장을 초래할 수 있다.
이와 같이 전자제품의 부품별 분리가능성에 대한 요구가 높아가는 시점에서 구성 부품들을 서로 안정적으로 부착시킬 수 있으면서도 불량 발생 시나 폐기 시에는 경제적 손실을 줄이기 위해 용이하게 분리하여 재사용이 가능하게 하고, 동시에 부착된 상태에서 전자부품을 충격으로부터 안전하게 보호할 수 있는 연신가능한 접착 테이프가 필요 시 되고 있다.
KR 10-1169361 KR 10-2012-0089990
본 발명은 기존의 연신가능한 점착테이프에 충격 흡수 및 복원 기능을 부여하여 부착 시 구성 부품을 충격으로부터 안전하게 보호하는 기능을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 중공탄성체를 이용하여 연신가능한 테이프에 탄성 기능을 부여함으로써, 우수한 충격 흡수와 연신가능한 점착 기능을 동시에 구현할 수 있는 테이프로서, 제품의 소형 및 경량화 요구를 만족시킬 수 있는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명의 쿠션 테이프는 중공탄성체를 이용하여 충격에 취약한 전자제품에 사용 시 평면뿐만 아니라 수직방향으로도 진동이나 충격을 흡수할 수 있어 우수한 충격 흡수력 및 복원력을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 따른 중공탄성체를 이용한 연신가능한 쿠션 테이프는 연신가능한 탄성층, 상기 탄성층의 상부와 하부에 형성되는 제1점착층 및 제2점착층, 그리고 점착면을 보호하기 위한 PET 필름을 포함하며, 상기 탄성층 및 상기 제1점착층과 제2점착층 중 적어도 하나에 탄성 수지 100 중량부에 대하여 중공탄성체를 0.05 내지 30 중량부로 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 탄성층은 스티렌계 엘라스토머, 올레핀계 엘라스토머, 우레탄계 엘라스토머, 아미드계 엘라스토머 및 폴리에스테르계 엘라스토머로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 어느 하나 이상으로 제작된 것을 특징으로 한다.
상기 중공탄성체는 스티렌계 엘라스토머, 올레핀계 엘라스토머, 우레탄계 엘라스토머, 아미드계 엘라스토머 및 폴리에스테르계 엘라스토머로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 어느 하나 이상으로 제조된 것을 특징으로 한다.
상기 중공탄성체는 외부의 압력에 복원되는 탄성력을 갖도록 내부에 기체를 함유하는 것을 특징으로 한다.
상기 제1점착층 및 제2점착층은 아크릴, 우레탄, 실리콘 및 합성고무로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 탄성층은 사용자가 수동적으로 잡아당겨서 피착재로부터 떼어낼 수 있는 파지부를 하나 이상 포함하는 것을 특징으로 한다.
경우에 따라서, 상기 제2점착층의 하부에 상기 탄성층을 적어도 하나 이상 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 중공탄성체를 이용한 연신가능한 쿠션 테이프의 제조방법은 외부의 압력에 복원되는 탄성력을 가지도록 내부에 기체를 함유하고 있는 폴리머 재질의 외피로 형성된 중공탄성체를 마련하는 단계, 탄성 수지 100 중량부에 대하여 상기 중공탄성체를 0.05 내지 30 중량부로 혼합하여 탄성층을 준비하는 단계, 상기 탄성층의 상부와 하부에 각각 제1점착층과 제2점착층을 적층하는 단계 및 상기 제1점착층과 제2점착층의 점착면에 PET 필름을 합지하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 중공탄성체를 이용한 연신가능한 쿠션 테이프는 피착재에 손상 없이 잔류물을 남기지 않고 용이하게 제거가능할 뿐만 아니라, 점착 상태에서 외부로부터의 충격을 흡수하여 피착물을 보호할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 쿠션 테이프는 구성 부품을 서로 안정적으로 부착시킬 수 있으면서 필요한 경우 잡아떼어냄으로써 박리될 수 있도록 하여 제거 후 잔사가 남지 않아 재작업성이 뛰어난 효과가 있다.
또한, 본 발명은 중공탄성체를 이용하여 연신가능한 테이프에 탄성 기능을 부여함으로써, 우수한 충격 흡수와 연신가능한 점착 기능을 동시에 구현할 수 있는 테이프로서, 제품의 소형화 및 경량화를 제공할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 쿠션 테이프는 중공탄성체를 이용하여 충격에 취약한 전자제품에 사용 시 평면뿐만 아니라 수직방향으로도 진동이나 충격을 흡수할 수 있어 우수한 충격 흡수력 및 복원력을 갖는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 중공탄성체를 이용한 연신가능한 쿠션 테이프의 단면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 중공탄성체의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 중공탄성체를 이용한 연신가능한 쿠션 테이프의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 중공탄성체를 이용한 연신가능한 쿠션 테이프에 구비된 파지부를 도시한 (a)단면도와 (b) 평면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 중공탄성체를 이용한 연신가능한 쿠션 테이프의 양면에 피착재가 점착되어 있을 때 쿠션 테이프를 피착재로부터 제거하는 과정을 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 중공탄성체를 이용한 연신가능한 쿠션 테이프의 제조방법을 나타내는 도면이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서 전문에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일한 구성 요소 또는 기능적으로 유사한 구성 요소들을 지칭한다. 따라서, 동일한 참조 부호 또는 유사한 참조 부호들은 해당 도면에서 언급 또는 설명되지 않았더라도, 다른 도면을 참조하여 설명될 수 있다. 또한, 참조 부호가 표시되지 않았더라도, 다른 도면들을 참조하여 설명될 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 중공탄성체를 이용한 연신가능한 쿠션 테이프의 단면도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 쿠션 테이프(100)는 연신가능한 탄성층(110), 상기 탄성층의 상부에 형성되는 제1점착층(120), 상기 탄성층의 하부에 형성되는 제2점착층(130) 및 상기 제1점착층과 제2점착층의 점착면을 보호하기 위해 점착면에 합지되는 PET 필름(140)을 포함하며, 상기 탄성층(110)은 중공탄성체(200)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 탄성층(110)은 Styrene계 elastomer, Olefin계 elastomer, Urethane계 elastomer, Amide계 elastomer 및 Polyester계 elastomer로 이루어진 군에서 선택된 적어도 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 한다. 상기 탄성층(110)을 구성하는 화합물은 높은 전단 강도를 갖도록 가교결합될 수 있다. 높은 전단 강도를 갖는 점착테이프는 낮은 탈결합력을 제공하며, 신장될 때 용이하게 제거될 수 있다. 상기 탄성층(110)의 두께는 10 내지 3000 ㎛로 제조 할 수 있으나, 바람직하게는 50 내지 800 ㎛ 수준이 더 적당하다. 10 ㎛ 미만이면 내충격성이 낮아지고, 3000 ㎛ 초과 시 너무 두꺼워 물체간의 접착이 어렵고, 경제적 손실을 초래한다.
상기 제1점착층(120)과 제2점착층(130)은 아크릴계 점착제, 실리콘계 점착제 및 고무계 점착제 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있으며, 바람직하게는 아크릴계 점착제를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
이때 아크릴계 수지로써는 메텔메타아크릴레이트, 메틸아크릴레이트, 에틸아크릴레이트, 부틸아크릴레이트, 헥실아크릴레이트, n-옥틸아크릴레이트, 이소옥틸아크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트, 이소보닐아크릴레이트, 라우릴아크릴레이트, 아크릴산, 아크릴아미드, 2-하이드록시에틸아크릴레이트, 2-하이드록시프로필아크릴레이트, 2-하이드록시부틸아크릴레이트, 메타크릴산, 이타콘산, 말레산 등으로 이루어진 단량체 군에서 선택된 1종 이상의 단량체를 포함하는 중합체일 수 있고, 바람직하게는 상기 2-에틸헥실아크릴레이트 단량체를 포함하는 중합체 수지를 사용할 수 있다.
상기 2-에틸헥실아크릴레이트 단량체를 포함하는 중합체 수지를 사용하는 경우, 점착층의 응집력이 우수하고 과도한 점착력 향상을 억제할 수 있어, 디스플레이 패널뿐만 아니라 각종 전자기기, 하우징, 금속, 유리 등에 대해 양호한 밀착성과 재박리성 및 재작업성이 우수한 점착층을 형성할 수 있다.
상기 제1점착층(120) 및 제2점착층(130)은 아크릴, 우레탄, 실리콘 및 합성고무로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 한다. 상기 제1점착층(120)은 두께는 0.5 내지 30 μm 일 수 있으며, 바람직하게는 1 내지 10μm일 수 있다. 만약 상기 제 1점착층의 두께가 0.5 μm 이하인 경우, 구조적 강도가 매우 떨어지며, 반대로 30 μm 이상인 경우 점착력이 필요 이상으로 증가하여, 재박리성 및 재작업성의 큰 효과 증진을 기대할 수 없다. 상기 제1점착층(120)을 형성하는 점착제 조성물로써, 2-에틸헥실아크릴레이트 단량체를 포함하는 아크릴계 중합체 100 중량부에 대하여, 아크릴산 30 중량부를 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
또한, 상기 제1점착층(120) 및 제2점착층(130)을 형성할 때, 피착면과의 높은 밀착성과 재박리성 및 재작업성을 부여하기 위해 그 조성물로써 로진에스테르계 점착부여제, 로진계 점착부여제, 테르펜계 점착부여제, 석유수지계 점착부여제, (메타)아크릴레이트계 점착부여제 중에서 선택된 1종 이상의 점착부여제를 더 포함할 수 있다.
상기 PET 필름(140)은 이에 한정하지 않고 폴리에스테르, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리이미드, 종이, 부직포, 천으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나 이상의 일면에 점착제로부터의 박리성을 높이기 위해 불소, 실리콘, 왁스류와 같은 이형제가 코팅된 것을 사용할 수 있다.
상기 중공탄성체(200)는 Thermoplastic elastomer로 사용 재료에 따라, Styrene계 elastomer, Olefin계 elastomer, Urethane계 elastomer, Amide계 elastomer 및 Polyester elastomer로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 어느 하나 이상으로 제작된 것을 특징으로 한다. 바람직하게는 PMMA계, PU계, PS계 및 AN계 수지 중 어느 하나 이상을 선택해서 사용 할 수 있으며, 더 바람직하게는 발포 폴리프로필렌(EPP), 발포 폴리스티렌(EPS), 발포 폴리우레탄(EPU, ETPU), 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 공중합체(ABS), 스티렌-아크릴로니트릴 공중합체(SAN), 스티렌-메틸메타크릴레이트와의 공중합체로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 적어도 어느 하나 이상으로 제작된 것을 특징으로 한다. 상기 중공탄성체와 일반 PMMA, PS, Silicon 등 Organic계 beads와 talc , Calcium Carbonate 등 Inorganic계 bead 중에서 선택된 적어도 하나 이상을 포함하여 혼합 적용할 수 있다.
본 발명에 따른 중공탄성체를 이용한 연신가능한 쿠션 테이프는 중공탄성체를 선별적으로 포함되도록 제조될 수 있다. 도 1을 참조하면, (a)는 상기 중공탄성체(200)가 탄성층(110)에만 포함된 쿠션 테이프를 나타낸 도면이고, (b)는 상기 중공탄성체(200)가 제1점착층(120)과 제2점착층(130)에만 포함된 쿠션 테이프이며, (c)는 상기 중공탄성체(200)가 탄성층(110), 제1점착층(120) 및 제2점착층(130) 모두에 포함된 쿠션 테이프를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 중공탄성체의 단면도이다. 도 2를 참조하면, 상기 중공탄성체(200)는 구형과 무정형 모두 사용할 수 있으며, 중공 비드(hollow bead type)와 발포 비드(expanding bead type) 각각 단독으로 또는 혼용해서 사용할 수 있다. 비드 크기는 1 ㎛ 내지 1 mm으로 제조될 수 있다. 더 바람직하게는 10 내지 150 ㎛으로 제조되어 사용 할 수 있다. 비드 크기가 1 ㎛ 미만인 경우 쿠션 기능이 떨어져 내충격성이 낮아지고, 비드 크기가 1 mm 초과인 경우 크기가 너무 커서 하중에 의해 비드가 눌려지고 찌그러져 손상될 우려가 크다. 비드 색상은 모든 색상이 구현가능하나, 본 발명의 점착테이프에 사용된 비드는 차광용이나 공정용으로 검은색 또는 흰색 계열이 바람직하다.
상기 중공탄성체(200)는 외부의 압력에 복원되는 탄성력을 가질 수 있도록 내부에 기체를 함유하고 있는 폴리머 재질의 외피(210)로 형성될 수 있으며, 전술한 바와 같이 엘라스토머를 포함하는 탄성층(110)의 탄성 수지(111) 100 중량부에 대하여 0.05 내지 30 중량부로 혼합될 수 있다. 바람직하게는 0.1 내지 1.0 중량부로 혼합될 수 있고, 더욱 바람직하게는 0.3 내지 0.5 중량부로 혼합될 수 있다. 0.05 미만으로 포함되면 중공탄성체를 포함함으로써 얻는 충격 흡수력이 낮아지고, 30 초과로 포함되면 인장력이 낮아져 접착 후 잡아당겨 떼어냈을 때 파단되어 재작업성이 낮아질 수 있다. 폴리머 재질의 중공탄성체에 함유된 기체(220)는 구형 형태가 유지되도록 외부의 압력에 복원되는 탄성력을 가지게 하는 것으로 이를 통해 중공탄성체가 지속적인 충격 흡수력이 유지되도록 한다. 복원율이 뛰어난 기체(220)를 함유함으로써, 제품의 경량화에 기여할 수 있다. 기체는 모든 기체가 사용될 수 있으나, 유출에 의한 폭발 등을 고려하여 안정성 측면에서 가스가 바람직하다.
본 발명의 쿠션 테이프는 중공탄성체(200)를 이용하여 신장가능한 점착테이프에 쿠션 기능을 부여함으로써, 종래의 연신가능한 테이프보다 충격 흡수력 및 복원력이 매우 향상된 쿠션 테이프를 제공할 수 있다. 그리고, 중공탄성체를 이용함으로써, 평면뿐만 아니라 수직방향으로도 진동이나 충격을 흡수할 수 있도록 하여 우수한 충격 흡수와 신장가능한 점착 기능을 동시에 구현 가능한 쿠션 테이프로서 전자 제품에 사용되어 최근에 늘어가는 제품의 소형 및 경량화 요구를 충분히 만족시킬 수 있는 효과를 가질 수 있다.
또한, 점착테이프에 중공탄성체를 적용하여 탄성력을 부여하게 되면 점착테이프의 층 두께에 따라 입자 크기의 선택이 가능하며, 자체의 눌림에 대한 변형 및 복원 특성이 있어 부착을 위해 감압 시 외관 돌출 현상이 개선되며, 부착하고자 하는 면에 점착성 물질이 평면으로 쉽게 밀착되어 점착력 유지 및 탄성력 유지가 가능하다는 장점이 있다. 즉, 중공탄성체를 이용하여 내충격성 및 탄력성을 부여하게 되면 종래의 점착테이프 층 두께의 한계 및 외관적 문제 등을 해결할 수 있다.
도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 중공탄성체를 이용한 연신가능한 쿠션 테이프의 단면도이다. 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 쿠션 테이프는 탄성층(110)을 적어도 하나 이상 더 포함할 수 있으며, 이 경우 탄성층을 서로 다른 방향으로 잡아당겨서 피착물로부터 더욱 용이하게 떼어낼 수 있다. 탄성층을 하나 이상 더 포함함으로써, 충격 흡수력을 높이고, 쿠션력을 향상시킬 수 있다.
도 4는 본 발명에 따른 중공탄성체를 이용한 연신가능한 쿠션 테이프에 구비된 파지부를 도시한 (a)단면도와 (b)평면도이다. 도 4를 참조하면, 상기 탄성층(110)은 사용자가 손으로 잡아당겨서 피착재로부터 떼어내도록 하는 파지부(112)를 하나 이상 포함할 수 있다. 상기 파지부(112)는 상부와 하부에 점착층이 적층되어 있지 않고 탄성층(110)이 단독으로 연장 돌출되어 형성될 수 있다. 따라서 점착테이프가 피착물에 부착된 상태에도 상기 파지부(112)는 미부착되어 노출된 상태이기 때문에 사용자가 손으로 파지하기 편리할 뿐만 아니라, 물체들 사이에 접합된 후 나중에 상기 탄성층(110)을 하부의 다른 층들로부터 분리하여 떼어낼 때에도 물체들의 표면을 손상시키지 않고 분리가 용이하다.
상기 파지부(112)는 그 위치에 있어 다양한 변형이 가능하다. 도 3을 참조하면, 점착테이프의 일단 혹은 측면에 형성될 수 있고, 또는 양쪽 말단에 형성하여 양쪽에서 사용자가 손으로 파지하여 잡아당겨 신장시킬 수 있다. 또한, 상기 파지부(112)는 탄성층(110)이 연장되어 돌출형성되는 것 외에도 탄성층(110) 외부 표면에 붙여지거나, 층 사이에 끼워져 형성될 수 있으며, 상기 탄성층(110) 내에 형태유지부재를 포함시킴으로써, 그 일부가 상기 탄성층(110) 외부로 노출되어 형성할 수 있다. 형태 유지부재는 플라스틱, 와이어, 금속 등과 같이 탄력성이 거의 없는 재질로 길쭉하거나 구불구불하게 형성되어 상기 탄성층(110) 내에 하나 이상 포함될 수 있다.
도 5는 본 발명에 따른 중공탄성체를 이용한 연신가능한 쿠션 테이프의 양면에 피착재가 점착되어 있을 때 쿠션 테이프를 피착재로부터 제거하는 과정을 도시한 도면이다. 도 5의 (a)를 참조하면, 본 발명에 따른 쿠션 테이프는 양면에 점착층이 형성되어 피착재(310, 320) 사이에 접착되어 두 물체를 서로 안정적으로 부착시킬 수 있다. 이때 파지부(112)가 미부착되어 노출된 상태이기 때문에 사용자가 손으로 파지하기 편리할 뿐만 아니라, 피착재(310, 320)의 표면을 손상시키지 않고 떼어내기가 용이하다.
전자 제품의 제조공정 시, 구성부품을 접합한 후에 부품들이 불량이거나 접착이 잘못된 경우, 다시 분리할 필요가 생기게 된다. 도 5의 (b)를 참조하면, 두 물체 사이에 접착된 테이프를 사용자가 파지부(112)를 잡아당겨서 떼어내게 되는데 피착재(310, 320)와 5 내지 45°도를 형성하는 방향으로 잡아당긴다. 피착재와 형성하는 각도는 전술한 바에 한정하지 않고, 탄성층을 늘려 점착력을 약화시킬 수 있는 범위라면 어느 각도든 가능하다. 탄성층(110)의 높은 인장강도와 연신율에 의해 늘어나면서 제1점착층(120)과 제2점착층(130)에 작용되던 점착력을 점차 약화시켜 떼어낼 수 있다.
이와 같이 본 발명에 따른 연신가능한 쿠션 테이프는 탄성층에 의해 테이프가 늘어나면서 점착력이 약화되어 제거되는 것이기 때문에 제거 후에도 잔류물이 피착재에 남지 않아 피착재의 재사용을 향상시킬 수 있다. 또한 고온, 다습한 환경에 방치 후 본 발명에 따른 연신가능한 쿠션 테이프를 제거하여도 잔사가 남지 않는 장점이 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 탄성층을 적어도 하나 이상 더 포함하는 쿠션 테이프의 사용 시, 탄성층(110)에 구비된 파지부(112)가 서로 다른 방향으로 돌출되도록 접착되어서 사용자가 두 개의 파지부(112)를 잡고 양쪽 방향으로 잡아당겨 떼어낼 수 있다. 이로 인해 두 물체 사이에 접착된 테이프의 제거를 더욱 용이하게 할 수 있고, 두 물체의 접착면에 남아 있는 물질이 없어 재사용을 향상시킬 수 있다.
도 6은 본 발명에 따른 중공탄성체를 이용한 연신가능한 쿠션 테이프의 제조방법을 나타내는 도면이다. 도 6을 참조하면, 중공탄성체를 이용한 연신가능한 쿠션 테이프의 제조방법은 외부의 압력에 복원되는 탄성력을 가지도록 내부에 기체를 함유하고 있는 폴리머 재질의 외피로 형성된 중공탄성체를 마련하는 단계(S610), 스티렌계 엘라스토머, 올레핀계 엘라스토머, 우레탄계 엘라스토머, 아미드계 엘라스토머 및 폴리에스테르계 엘라스토머로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 어느 하나 이상을 포함하는 탄성 수지 조성물 100 중량부에 대하여 상기 중공탄성체를 0.05 내지 30 중량부로 혼합하여 탄성층을 준비하는 단계(S620), 상기 탄성층의 상부와 하부에 각각 제1점착층과 제2점착층을 적층하는 단계(S630) 및 상기 제1점착층과 제2점착층의 점착면에 PET 필름을 합지하는 단계(S640)를 포함한다.
상기 단계(S620)에서 제작되는 탄성층은 사용자가 수동적으로 잡아당겨서 피착재로부터 떼어낼 수 있는 파지부를 하나 이상 포함할 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 중공탄성체를 이용한 연신가능한 쿠션 테이프는 구성 부품을 서로 안정적으로 부착시킬 수 있으면서 필요한 경우 피착물에 손상을 초래하지 않고, 잔류물 없이 용이하게 제거가 가능할 뿐만 아니라, 이와 동시에 점착 상태에서 외부로부터의 충격을 흡수하여 피착물을 보호할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 쿠션 테이프는 구성 부품을 서로 안정적으로 부착시킬 수 있으면서 필요한 경우 잡아떼어냄으로써 박리될 수 있도록 하여 제거 후 잔사가 남지 않아 재작업성이 뛰어난 효과가 있다.
또한, 본 발명은 중공탄성체를 이용하여 연신가능한 테이프에 탄성 기능을 부여함으로써, 우수한 충격 흡수와 연신가능한 점착 기능을 동시에 구현할 수 있는 테이프로서, 제품의 소형화 및 경량화를 제공할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 쿠션 테이프는 중공탄성체를 이용하여 충격에 취약한 전자제품에 사용 시 평면뿐만 아니라 수직방향으로도 진동이나 충격을 흡수할 수 있어 우수한 충격 흡수력 및 복원력을 갖는 효과가 있다.
이로 인해 본 발명에 따른 중공탄성체를 이용한 연신가능한 쿠션 테이프는 현격히 향상된 재작업성을 얻을 수 있어 접착 불량인 경우에도 구성부품을 분리하기가 용이하여 재사용이 가능할 뿐만 아니라, 쿠션력을 가진 중공탄성체로 인해 충격 흡수력과 복원력을 동시에 갖게 된다.
이하, 실시예를 통해 본 발명을 설명하고자 하며, 이로써 본 발명을 제한하는 것은 아니다.
<실시예> 중공탄성체를 이용한 연신가능한 쿠션 테이프의 제작
실시예 1
가교결합된 폴리우레탄이 혼합된 탄성 수지 조성물 100 중량부에 AN계 수지로 제작된 중공탄성체 0.4 중량부로 혼합하여 탄성층을 준비 후 상부와 하부에 점착층을 적층하여 탄성점착층을 형성하였다. 열 경화방식으로 경화하여 본 발명의 쿠션 테이프를 제작하였다.
실시예 2
가교결합된 폴리우레탄이 혼합된 탄성 수지 조성물 100 중량부에 AN계 수지로 제작된 중공탄성체 0.05 중량부로 혼합하여 탄성층을 제조한 점을 제외하고 실시예 1과 동일하게 쿠션 테이프를 제작하였다.
실시예 3
가교결합된 폴리우레탄이 혼합된 탄성 수지 조성물 100 중량부에 AN계 수지로 제작된 중공탄성체 30 중량부로 혼합하여 탄성층을 제조한 점을 제외하고 실시예 1과 동일하게 쿠션 테이프를 제작하였다.
실시예 4
가교결합된 폴리우레탄이 혼합된 탄성 수지 조성물 100 중량부에 AN계 수지로 제작된 중공탄성체 0.025 중량부로 혼합하여 탄성층을 제조한 점을 제외하고 실시예 1과 동일하게 쿠션 테이프를 제작하였다.
실시예 5
가교결합된 폴리우레탄이 혼합된 탄성 수지 조성물 100 중량부에 AN계 수지로 제작된 중공탄성체 40 중량부로 혼합하여 탄성층을 제조한 점을 제외하고 실시예 1과 동일하게 쿠션 테이프를 제작하였다.
<비교예>
비교예 1
탄성층에 중공탄성체를 포함하지 않은 점을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일하게 쿠션 테이프를 제작하였다.
실험예
실험예 1. 잔류물 테스트 결과
본 발명의 일 실시예에 따른 쿠션 테이프의 재작업성을 테스트하기 위해 피착물에 부착 후 재사용을 위해 잡아당겨 떼어냈을 때 잔류물이 남는지를 시험하였다.
본 발명의 실시예 1 내지 5와 비교예 1에 따른 쿠션 테이프를 폭 5 mm, 길이 45 mm로 절단하여 PET 필름을 떼어내고, 일정 간격으로 떨어져 수평되게 배치시킨 피착물(10 mm x 50 mm) 사이에 부착하였다. 각각 10개의 시편을 만들어(n=10) 일정한 힘을 주어 잡아떼어냈을 때의 남아있는 잔류물을 접착면적에 대한 퍼센트로 도출한 후, 평균값을 산출하였다. 실시예 1 내지 5에 따라 제작된 쿠션 테이프의 탄성층을 잡아당겼을 때, 비교예 1에 따라 제작된 쿠션 테이프를 잡아당겼을 때의 결과인 하기 표 1을 참조하면, 본 발명에 따른 실시예 1 내지 3의 잔류물 테스트 결과는 종래의 연신가능한 점착테이프인 비교예 1에 비해 매우 낮으므로, 높은 재작업성을 갖는 것으로 나타났다. 다만, 실시예 4 및 5는 본 발명에 따른 중공탄성체를 포함하고 있지만, 소정 함량비 범위를 벗어나는 경우 잔류물이 더 남는 것을 확인할 수 있었다. 특히, 중공탄성체를 0.025 중량부로 포함하는 실시예 4는 실시예 1과 비교하여 잔류물이 다소 증가하였으나, 중공탄성체를 40 중량부로 포함하는 실시예 5는 실시예 1과 비교하여 잔류물이 상대적으로 증가하였다.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 평균값(%)
실시예 1 0.1 0.07 0.05 0.1 0.1 0.05 0.06 0.09 0.1 0.04 0.076
실시예 2 0.2 0.06 0.045 0.13 0.2 0.03 0.07 0.08 0.2 0.035 0.105
실시예 3 0.1 0.06 0.03 0.15 0.15 0.1 0.05 0.08 0.15 0.05 0.092
실시예 4 1.0 1.05 1.08 1.05 1.0 1.05 1.09 1.05 1.07 1.09 1.053
실시예 5 3.15 3.17 3.1 2.9 3.15 3.1 3.08 3.1 2.95 2.69 3.039
비교예 1 10 8.5 12 11 9.5 10.5 12 11 13 14.5 11.2
실험예 2. 충격 흡수력 테스트 결과 I
본 발명의 일 실시예에 따른 쿠션 테이프의 충격 흡수력을 테스트하기 위해 실시예 1 내지 5와 비교예 1에 따라 제작된 테이프를 2 mm 두께의 아크릴판에 부착하여 5개의 시편을 준비하고, 듀폰 충격 테스트기(Dupon Impact Tester)를 이용하여 특정 높이에서 추를 낙하하여 시편에 충돌시킨 후 충격에너지에 의한 시편의 손상 여부를 시험하였다. 여기서 충격 흡수력은 시편의 손상이 없을 경우 ○(좋음)으로 손상이 생겼을 경우 Ｘ(나쁨)로 구분하였다.
추무게(g) 낙하고(mm) 에너지(mj) 시편
1 2 3 4 5
실시예 1 100 200 196 O O O O O
200 250 490 O O O O O
300 200 588 O O X O O
실시예 2 100 200 196 O O O O O
200 250 490 O O O O O
300 200 588 O X O X O
실시예 3 100 200 196 O O O O O
200 250 490 O O O O O
300 200 588 X O O X O
실시예 4 100 200 196 O O O O O
200 250 490 X O X X X
300 200 588 X X X X X
실시예 5 100 200 196 O O O O O
200 250 490 O X O O O
300 200 588 X O X X X
비교예 1 100 200 196 O X X O X
200 250 490 X X X X X
300 200 588 X X X X X
테스트 결과 표 2를 참조하면, 실시예 1 내지 3의 테이프는 588 mj부터 시편의 손상이 발생하기 시작하였고, 실시예 4 및 5는 490 mj부터 시편의 손상이 발생하기 시작하였으며, 비교예 1의 테이프는 196 mj부터 시편의 손상이 발생하기 시작하였다.
모든 실시예에서 비교예보다 우수한 충격 흡수의 특성을 보였으며, 실시예 중에서는 실시예 1 내지 3의 테이프가 가장 우수한 충격 흡수의 특성을 보였다.
다만, 실시예 4 및 5는 본 발명에 따른 중공탄성체를 포함하고 있지만, 소정 함량비 범위를 벗어나는 경우 충격 흡수력이 낮아지는 것을 확인할 수 있었다. 특히, 중공탄성체를 40 중량부로 포함하는 실시예 5는 실시예 1과 비교하여 충격 흡수력이 다소 낮아졌으나, 중공탄성체를 0.025 중량부로 포함하는 실시예 4는 실시예 1과 비교하여 충격 흡수력이 상대적으로 많이 감소 하였다.
실험예 3. 충격 흡수력 테스트 결과 II
본 발명의 일 실시예에 따른 쿠션 테이프의 충격 흡수력을 테스트하기 위해 실시예 1 내지 5와 비교예 1에 따라 제작된 테이프를 각각 5개의 시편을 준비하고, 낙구 충격 테스트기(Ball Drop Tester)를 이용하여 500 mm의 높이에서 55 g의 추를 사용하여 시편에 충돌시킨 후 충격에너지에 의한 시편의 충격 완충지수를 측정하였다. 여기서 충격 완충지수는 시험 테이프에서 점착층이 흡수하는 충격을 제외한 탄성층에 의해 흡수되는 충격의 정도를 수치로 나타낸 값이다.
중공탄성체의 혼합비 밀도
(g/cm 3 ) 		시편 Face impact Face impact 평균값
실시예 1 100:0.4 0.48 1 23.96 24.95
2 22.36
3 26.65
4 28.80
5 23.08
실시예 2 100:0.05 0.58 1 18.51 16.85
2 17.03
3 17.11
4 16.15
5 15.45
실시예 3 100:30 0.38 1 36.18 37.91
2 39.03
3 39.55
4 38.26
5 37.55
실시예 4 100:0.025 0.67 1 9.01 9.11
2 8.95
3 9.39
4 9.27
5 8.94
실시예 5 100:40 0.26 1 10.21 10.21
2 10.95
3 9.59
4 9.37
5 10.94
비교예 1 100:0 0.89 1 7.05 7.12
2 6.95
3 7.39
4 7.28
5 6.94
테스트 결과 표 3을 참조하면, 모든 실시예에서 비교예보다 우수한 충격 흡수의 특성을 보였으며, 실시예 중에서는 본 발명의 중공탄성체 함유 범위에 따른 실시예 1 내지 3의 테이프가 가장 우수한 충격 흡수의 특성을 보였다.
다만, 실시예 4 및 5는 본 발명에 따른 중공탄성체를 포함하고 있지만, 소정 함량비 범위를 벗어나는 경우 충격 흡수력이 낮아지는 것을 확인할 수 있었다. 특히, 중공탄성체를 40 중량부로 포함하는 실시예 5는 실시예 1과 비교하여 충격 흡수력이 상대적으로 많이 낮아졌는데 본 발명의 중공탄성체 함유 범위를 벗어나면 중공탄성체를 더 많이 포함하고 있음에도 불구하고 인장력이 낮아져 충격에 의해 파단될 확률이 높아짐으로 인해 오히려 충격 흡수도가 낮아짐을 확인하였다.
이상, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예에는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
따라서, 본 발명의 사상은 상기 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등하게 또는 등가적으로 변형된 모든 것들은 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
100: 쿠션 테이프 110: 탄성층
111: 탄성 수지 112: 파지부
120: 제1점착층 130: 제2점착층
140: PET 필름 200: 중공탄성체
210: 폴리머외피 220: 기체
310, 320: 피착재

Claims (10)

  1. 연신가능한 탄성층;
    상기 탄성층의 상부에 형성되는 제1점착층;
    상기 탄성층의 하부에 형성되는 제2점착층; 및
    상기 제1점착층과 제2점착층의 점착면을 보호하기 위한 PET 필름을 포함하며,
    상기 탄성층 및 상기 제1점착층과 제2점착층 중 적어도 하나에 탄성 수지 100 중량부에 대하여 중공탄성체를 0.1 내지 4.5 중량부로 포함하는 것을 특징으로 하는 중공탄성체를 이용한 연신가능한 쿠션 테이프에 있어서,
    상기 중공탄성체는 중공 비드 및 발포 비드 중에서 적어도 어느 하나 이상을 포함하며, 상기 중공 비드 및 발포 비드 의 크기는 1 ㎛ 내지 1 mm이며,
    상기 중공탄성체는 외부의 압력에 복원되는 탄성력을 갖도록 내부에 기체를 함유하는 것을 특징으로 하는 중공탄성체를 이용한 연신가능한 쿠션 테이프.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 탄성층은 스티렌(styrene)계 엘라스토머(elastomer), 올레핀(olefin)계 엘라스토머, 우레탄(urethane)계 엘라스토머, 아미드(amide)계 엘라스토머 및 폴리에스테르(polyester)계 엘라스토머로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 중공탄성체를 이용한 연신가능한 쿠션 테이프.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 중공탄성체는 스티렌(styrene)계 엘라스토머(elastomer), 올레핀(olefin)계 엘라스토머, 우레탄(urethane)계 엘라스토머, 아미드(amide)계 엘라스토머 및 폴리에스테르(polyester)계 엘라스토머로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 어느 하나 이상으로 제조된 것을 특징으로 하는 중공탄성체를 이용한 연신가능한 쿠션 테이프.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1점착층 및 제2점착층은 아크릴, 우레탄, 실리콘 및 합성고무로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 중공탄성체를 이용한 연신가능한 쿠션 테이프.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 탄성층은 사용자가 수동적으로 잡아당겨서 피착재로부터 떼어낼 수 있는 파지부를 하나 이상 포함하는 것을 특징으로 하는 중공탄성체를 이용한 연신가능한 쿠션 테이프.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제2점착층의 하부에 상기 탄성층을 적어도 하나 이상 더 포함하는 것을 특징으로 하는 중공탄성체를 이용한 연신가능한 쿠션 테이프.
  9. (a) 외부의 압력에 복원되는 탄성력을 가지도록 내부에 기체를 함유하고 있는 폴리머 재질의 외피로 형성된 중공탄성체를 마련하는 단계;
    (b) 탄성 수지 100 중량부에 대하여 상기 중공탄성체를 0.1 내지 4.5 중량부로 혼합하여 탄성층을 준비하는 단계;
    (c) 상기 탄성층의 상부와 하부에 각각 제1점착층과 제2점착층을 적층하는 단계; 및
    (d) 상기 제1점착층과 제2점착층의 점착면에 PET 필름을 합지하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 중공탄성체를 이용한 연신가능한 쿠션 테이프의 제조방법에 있어서,
    상기 (b)단계의 중공탄성체는 중공 비드 및 발포 비드 중에서 적어도 어느 하나 이상을 포함하며, 상기 중공 비드 및 발포 비드 의 크기는 1 ㎛ 내지 1 mm 인 것을 특징으로 하는 중공탄성체를 이용한 연신가능한 쿠션 테이프의 제조방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 (b)단계에서 제작되는 탄성층은 사용자가 수동적으로 잡아당겨서 피착재로부터 떼어낼 수 있는 파지부를 하나 이상 포함하는 것을 특징으로 하는 중공탄성체를 이용한 연신가능한 쿠션 테이프의 제조방법.
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