KR102012285B1 - 재박리형 아크릴 점착제 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 재박리형 아크릴 점착제 조성물에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명은 각종 보호필름에 사용될 수 있는 용제형 아크릴 점착제 조성물로서, 적용 후 고온/고습하에서도 점착력 경시변화, 즉 시간에 따른 박리력 증가가 현저하게 억제된, 특히 고온/고습하에서도 시간에 따라 박리력이 2배 이상 증가하지 않고, 점착력 구현이 자유롭고 젖음성도 우수한, 재박리형 아크릴 점착제 조성물에 관한 것이다.

Description

재박리형 아크릴 점착제 조성물{Removable acrylic adhesive composition}
본 발명은 재박리형 아크릴 점착제 조성물에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명은 각종 보호필름에 사용될 수 있는 용제형 아크릴 점착제 조성물로서, 적용 후 고온/고습하에서도 점착력 경시변화, 즉 시간에 따른 박리력 증가가 현저하게 억제된, 특히 고온/고습하에서도 시간에 따라 박리력이 2배 이상 증가하지 않고, 점착력 구현이 자유롭고 젖음성도 우수한, 재박리형 아크릴 점착제 조성물에 관한 것이다.
재박리형 점착제는 점착제가 기재에 부착된 후 제거될 때 쉽게 제거가 가능하고 얼룩이나 잔류물이 남지 않는 점착제를 의미하고, 각종 보호필름에 사용될 수 있는 재박리형 점착제는 실리콘계, 우레탄계, 아크릴계, 합성고무계 등으로 나눌 수 있다.
종래 실리콘계 점착제와 합성고무계 점착제는 부착 후에 점착력 경시변화가 크지는 않지만, 실리콘계 점착제는 가격이 고가이고 종종 기재의 표면에 실리콘 오일 등의 잔류물이 남는 문제가 발생하고, 합성고무계 점착제는 내열성이 불충분해 비교적 내열성이 요구되지 않는 특정용도에만 적용되어야 하는 문제가 있다.
한편, 종래 우레탄계 점착제와 아크릴계 점착제는 부착 후 점착력 경시변화가 큰 편에 속하기 때문에, 부착 후 고온/고습하에서는 점착력이 급격히 증가하여 박리력이 2배 이상 증가하는 등 박리시 기재 표면에 얼룩이나 잔류물이 남을 수 있다. 특히, 우레탄계 점착제는 점착력 구현이 제한적인 문제가 있다.
따라서, 적용 후 고온/고습하에서도 점착력 경시변화, 즉 시간에 따른 박리력 증가가 현저하게 억제된, 특히 고온/고습하에서도 시간에 따라 박리력이 2배 이상 증가하지 않고, 점착력 구현이 자유롭고 젖음성도 우수한, 재박리형 점착제 조성물이 절실히 요구되고 있는 실정이다.
본 발명은 적용 후 고온/고습하에서도 점착력 경시변화, 즉 시간에 따른 박리력 증가가 현저하게 억제된, 특히 고온/고습하에서도 시간에 따라 박리력이 2배 이상 증가하지 않는 재박리형 아크릴 점착제 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 점착력 구현이 자유롭고 젖음성도 우수한 재박리형 아크릴 점착제 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명은,
박리형 아크릴 점착제 조성물로서, 탄소수가 1 내지 12인 알킬그룹을 갖고 유리전이온도(Tg)가 -50℃ 이하인 아크릴계 단량체와 탄소수가 1 내지 12인 알킬그룹을 갖고 유리전이온도(Tg)가 -65℃ 이상인 메타크릴계 단량체의 중합에 의한 (메트)아크릴 수지를 포함하고, 상기 아크릴계 단량체와 상기 메타크릴계 단량체의 몰 비가 8:2 내지 2:8인, 점착제 조성물을 제공한다.
여기서, 상기 아크릴계 단량체의 유리전이온도(Tg)는 -90 내지 -50℃이고, 상기 메타크릴계 단량체의 유리전이온도(Tg)는 -65 내지 130℃인 것을 특징으로 하는, 점착제 조성물을 제공한다.
또한, 상기 아크릴계 단량체는 메틸 아크릴레이트, 에틸 아크릴레이트, n-프로필 아크릴레이트, 이소프로필 아크릴레이트, n-부틸 아크릴레이트, t-부틸 아크릴레이트, sec-부틸 아크릴레이트, 펜틸 아크릴레이트, 2-에틸부틸 아크릴레이트, 2-에틸헥실 아크릴레이트, n-옥틸 아크릴레이트, 이소옥틸 아크릴레이트, 이소노닐 아크릴레이트, 라우릴 아크릴레이트 및 테트라데실 아크릴레이트로 이루어진 그룹으로부터 선택한 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는, 점착제 조성물을 제공한다.
그리고, 상기 메타크릴계 단량체는 메틸 메타크릴레이트, 에틸 메타크릴레이트, n-프로필 메타크릴레이트, 이소프로필 메타크릴레이트, n-부틸 메타크릴레이트, t-부틸 메타크릴레이트, sec-부틸 메타크릴레이트, 펜틸 메타크릴레이트, 2-에틸부틸 메타크릴레이트, 2-에틸헥실 메타크릴레이트, n-옥틸 메타크릴레이트, 이소옥틸 메타크릴레이트, 이소노닐 메타크릴레이트, 라우릴 메타크릴레이트 및 테트라데실 메타크릴레이트로 이루어진 그룹으로부터 선택한 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는, 점착제 조성물을 제공한다.
한편, 상기 (메트)아크릴 수지는 상기 아크릴계 단량체 및 상기 메타크릴계 단량체 이외에 카르복실기, 수산기, 아마이드기, 에폭시기 및 피롤리돈기로 이루어진 그룹으로부터 선택된 1종 이상의 기능성 작용기를 갖는 (메트)아크릴계 단량체를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는, 점착제 조성물을 제공한다.
여기서, 상기 기능성 작용기를 갖는 (메트)아크릴계 단량체는 (메트)아크릴산 또는 카르복실 (메트)아크릴레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는, 점착제 조성물을 제공한다.
또한, 상기 (메트)아크릴 수지의 총 중량을 기준으로, 상기 (메트)아크릴산의 함량은 1 내지 25 중량%이고, 상기 카르복실 (메트)아크릴레이트의 함량은 0.5 내지 20 중량%인 것을 특징으로 하는, 점착제 조성물을 제공한다.
한편, 폴리올을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는, 점착제 조성물을 제공한다.
여기서, 상기 폴리올은 하이드록실 작용기가 2 내지 4개이고 수평균분자량(Mn)이 400 내지 10,000인 폴리올을 포함하는 것을 특징으로 하는, 점착제 조성물을 제공한다.
또한, 상기 점착제 조성물의 고형분 중량을 기준으로, 상기 폴리올의 함량은 5 내지 200 중량%인 것을 특징으로 하는, 점착제 조성물을 제공한다.
한편, 상기 점착제 조성물의 총 중량을 기준으로, 경화제 0.01 내지 10 중량%를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는, 점착제 조성물을 제공한다.
본 발명에 따른 재박리형 아크릴 점착제 조성물은 특정 아크릴계 단량체와 특정 메타크릴계 단량체의 특정 배합을 통해 고온/고습하에서도 점착력 경시변화가 현저히 억제되는 우수한 효과를 나타낸다.
또한, 본 발명에 따른 재박리형 아크릴 점착제 조성물은 특정 아크릴계 단량체와 특정 메타크릴계 단량체의 특정 배합을 통해 점착력 구현이 자유롭고 젖음성도 우수한 효과를 나타낸다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명된 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록, 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되어지는 것이다.
본 발명은 재박리형 아크릴 점착제 조성물에 관한 것이다.
상기 재박리형 아크릴 점착제 조성물은 탄소수가 1 내지 12인 알킬그룹을 갖는 아크릴계 단량체와 탄소수가 1 내지 12인 알킬그룹을 갖는 메타크릴계 단량체의 중합에 의한 (메트)아크릴 수지를 포함할 수 있고, 여기서 상기 탄소수가 1 내지 12인 알킬그룹을 갖는 아크릴계 단량체는 유리전이온도(Tg)가 상대적으로 낮은 -50℃ 이하, 예를 들어, -90 내지 -50℃이고, 상기 탄소수가 1 내지 12인 알킬그룹을 갖는 메타크릴계 단량체는 유리전이온도(Tg)가 상대적으로 높은 -65℃ 이상, 예를 들어, -65 내지 130℃일 수 있다.
유리전이온도(Tg)가 -50℃ 이하인 상기 아크릴계 단량체는 상기 점착제 조성물의 젖음성을 향상시켜 점착력 구현을 자유롭게 하는 기능을 수행하고, 유리전이온도(Tg)가 -65℃ 이상인 상기 메타크릴계 단량체는 상기 점착제 조성물의 점착력 경시변화를 억제하는 기능을 수행한다.
구체적으로, 상기 아크릴계 단량체는 상대적으로 낮은 유리전이온도(Tg)를 갖기 때문에 상기 점착제 조성물의 전체적인 유리전이온도(Tg)를 낮추고 이에 따라 상기 점착제 조성물로부터 형성된 점착필름의 유연성을 향상시켜 피착제에 대한 젖음성을 증가시킴으로써 피착제의 표면이 균일하지 못한 경우라도 상기 점착필름이 상기 표면에 완전히 밀착되도록 할 수 있다.
또한, 점착제 조성물로부터 형성된 점착필름이 피착제에 대한 젖음성이 낮은 경우 상기 점착필름이 상기 피착제의 불균일한 표면에 부착될 때 상기 점착필름과 상기 피착제 표면의 계면은 완전히 밀착되어 있지 않으며 시간 경과에 따라 물리적으로 점착면이 계면으로 스며들어가면서 점착력이 점차 증가하게 되는 점착력 경시변화가 발생하는 문제가 발생할 수 있으나, 이는 상기 유리전이온도(Tg)가 -50℃ 이하인 아크릴계 단량체에 의해 해결할 수 있다.
한편, 상기 점착제 조성물로부터 형성된 점착필름과 피착제는 화학적인 2차 결합의 영향으로 수소결합, 쌍극자 결합 등에 의해 시간이 지남에 따라 상기 점착필름의 점착력이 증가하는 점착력 경시변화가 발생하게 되는데, 상기 메타크릴계 단량체는 상대적으로 극성이 낮아 점착필름과 피착제 사이의 화학적인 2차 결합을 억제함으로써 상기 점착필름의 점착력 경시변화를 억제할 수 있다.
나아가, 상기 아크릴계 단량체와 상기 메타크릴계 단량체의 몰 비는 8:2 내지 2:8일 수 있다. 상기 아크릴계 단량체의 유리전이온도(Tg)가 -50℃를 초과하거나 상기 몰 비가 2:8 미만인 경우 상기 점착제 조성물의 젖음성이 불충분하여 점착력 구현이 제한되는 반면, 상기 몰 비가 8:2를 초과하는 경우 상기 점착제 조성물의 점착력 경시변화가 심각하여 재박리성 구현이 어려울 수 있다.
상기 유리전이온도(Tg)가 -50℃ 이하인 아크릴계 단량체는 특별히 제한되지 않지만 예를 들어 메틸 아크릴레이트, 에틸 아크릴레이트, n-프로필 아크릴레이트, 이소프로필 아크릴레이트, n-부틸 아크릴레이트, t-부틸 아크릴레이트, sec-부틸 아크릴레이트, 펜틸 아크릴레이트, 2-에틸부틸 아크릴레이트, 2-에틸헥실 아크릴레이트, n-옥틸 아크릴레이트, 이소옥틸 아크릴레이트, 이소노닐 아크릴레이트, 라우릴 아크릴레이트 및 테트라데실 아크릴레이트로 이루어진 그룹으로부터 선택한 1종 이상을 포함할 수 있다.
또한, 상기 유리전이온도(Tg)가 -65℃ 이상인 메타크릴계 단량체는 특별히 제한되지 않지만 예를 들어 메틸 메타크릴레이트, 에틸 메타크릴레이트, n-프로필 메타크릴레이트, 이소프로필 메타크릴레이트, n-부틸 메타크릴레이트, t-부틸 메타크릴레이트, sec-부틸 메타크릴레이트, 펜틸 메타크릴레이트, 2-에틸부틸 메타크릴레이트, 2-에틸헥실 메타크릴레이트, n-옥틸 메타크릴레이트, 이소옥틸 메타크릴레이트, 이소노닐 메타크릴레이트, 라우릴 메타크릴레이트 및 테트라데실 메타크릴레이트로 이루어진 그룹으로부터 선택한 1종 이상을 포함할 수 있다.
한편, 상기 점착제 조성물에 포함되는 (메트)아크릴 수지는 상기 아크릴계 단량체 및 상기 메타크릴계 단량체 이외에 카르복실기, 수산기, 아마이드기, 에폭시기, 피롤리돈기 등의 기능성 작용기를 갖는 (메트)아크릴계 단량체, 바람직하게는 (메트)아크릴산, β-카르복실 에틸 (메트)아크릴레이트 등을 포함할 수 있다.
상기 기능성 작용기를 갖는 (메트)아크릴계 단량체는 가교 결합을 통해 상기 점착제 조성물의 응집력을 향상시켜 점착필름을 피착제에 적용 후 박리시 피착제에 오염이 발생하지 않도록 하는 기능을 수행한다.
여기서, 상기 기능성 작용기를 갖는 (메트)아크릴계 단량체의 함량은 상기 (메트)아크릴 수지의 총 중량을 기준으로 0.5 내지 25 중량%일 수 있다. 구체적으로, 상기 기능성 작용기를 갖는 (메트)아크릴계 단량체로서, (메트)아크릴산의 함량은 1 내지 25 중량%, 바람직하게는 1 내지 10 중량%일 수 있고, 카르복실 (메트)아크릴레이트의 함량은 0.5 내지 20 중량%, 바람직하게는 0.5 내지 5 중량%일 수 있다.
상기 기능성 작용기를 갖는 (메트)아크릴계 단량체의 함량이 기준 미달인 경우 상기 점착제 조성물의 응집력이 불충분하여 상기 점착제 조성물로부터 형성된 점착필름을 피착제에 적용 후 박리시 피착제에 오염이 발생할 수 있는 반면, 상기 함량이 기준 초과인 경우 상기 점착제 조성물의 젖음성이 크게 저하되어 점착력 구현이 제한되며 점착력 경시변화 문제가 유발될 수 있으며 가교반응이 과도하게 촉진되어 가사시간이 단축되는 문제가 있다.
본 발명에 따른 점착제 조성물은 폴리올을 추가로 포함할 수 있다. 상기 폴리올은 상기 점착제 조성물의 젖음성을 추가로 향상시켜 상기 점착제 조성물로부터 형성된 점착필름이 피착제에 신속하게 밀착되도록 유도할 수 있다. 예를 들어, 상기 폴리올은 폴리에테르 폴리올, 폴리에스테르 폴리올, 폴리카보네이트 폴리올, 폴리카프로락톤 폴리올 등을 포함할 수 있고, 바람직하게는 하이드록실 작용기가 2 내지 4개이고 수평균분자량(Mn)이 400 내지 10,000인 폴리올을 포함할 수 있다.
여기서, 상기 폴리올의 함량은 상기 점착제 조성물의 고형분 중량을 기준으로 5 내지 200 중량%일 수 있다. 상기 폴리올의 함량이 5 중량% 미만인 경우 상기 점착제 조성물의 젖음성이 불충분할 수 있는 반면, 200 중량 초과인 경우 상기 점착제 조성물의 응집력이 크게 저하되어 상기 점착제 조성물로부터 형성된 점착필름을 피착제에 적용한 후 박리시 잔류물이 피착제 표면에 잔존할 수 있다.
상기 점착제 조성물은 경화제를 추가로 포함할 수 있다. 상기 경화제는 특별히 제한되지 않고 상온에서 상기 기능성 작용기를 갖는 (메트)아크릴 단량체의 기능성 작용기로서 카르복실기 또는 하이드록시기와 반응하여 경화 작용을 할 수 있는 경화제로서, 바람직하게는 2 내지 4개의 기능성 작용기를 갖는 아지리딘 경화제, 이소시아네이트 경화제, 에폭시 경화제 등을 포함할 수 있다.
상기 경화제의 함량은 상기 점착제 조성물의 총 중량을 기준으로 0.01 내지 10 중량%, 바람직하게는 0.1 내지 1 중량%일 수 있다. 여기서, 상기 경화제 함량이 0.01 중량% 미만인 경우 목적한 가교 밀도를 달성할 수 없어 상기 점착제 조성물로부터 형성된 점착필름을 피착제에 적용한 후 박리시 잔류물이 피착제 표면제 잔존하는 오염이 발생할 수 있는 반면, 상기 함량이 10 중량% 초과인 경우 가교 밀도가 과도하여 상기 점착제 조성물의 젖음성이 크게 저하될 수 있다.
본 발명에 따른 점착제 조성물은 중량평균분자량(Mw)이 200,000 내지 1,200,000이고, 수평균분자량(Mn)이 100,000 내지 600,000이며, 총 함량을 기준으로 고형분 함량이 10 내지 70 중량%일 수 있다.
[실시예]
1. 아크릴계 수지 제조예
1) 아크릴계 수지(A)의 제조
질소가 버블링될 수 있는 재킷타입의 1L 플라스크에 2-에틸헥실 아크릴레이트(2-EHAM) 77중량부, 라우릴메타아크릴레이트(LMA) 20중량부, 4하이드록시부틸아트릴레이트(4-HBA) 2중량부, 아크릴산(AA) 1중량부 그리고 용제로서 에틸아세테이트 150중량부를 투입하였다. 이어 산소를 제거하기 위해 반응기 내 진공을 최소 -650mmHg 걸고 15분간 유지하고 질소가스로 탈진공하는 과정을 3회 실시하고 질소 유량을 2mL/min로 유지한다. 반응기내 온도를 57℃로 올린 후 반응개시제인 아조비스이소부틸로니트릴(AIBN) 0.02중량부를 투입하고 6시간 반응하고 그 후 온도를 65℃로 상승하고 미반응물 제거용 개시제 아조비스이소부틸로니트릴(AIBN) 0.02중량부를 투입하여 4시간 동안 반응시켰다. 에틸 아세테이트로 희석하여 고형분 32중량%, 중량평균분자량 60만인 중합체를 얻었다.
2) 아크릴계 수지(B)의 제조
질소가 버블링될 수 있는 재킷타입의 1L 플라스크에 2-에틸헥실 아크릴레이트(2-EHAM) 67중량부, 라우릴메타아크릴레이트(LMA) 30중량부, 4하이드록시부틸아트릴레이트(4-HBA) 2중량부, 아크릴산(AA) 1중량부 그리고 용제로서 에틸아세테이트 150중량부를 투입하였다. 이어 산소를 제거하기 위해 반응기 내 진공을 최소 -650mmHg 걸고 15분간 유지하고 질소가스로 탈진공하는 과정을 3회 실시하고 질소 유량을 2mL/min로 유지한다. 반응기내 온도를 57℃로 올린 후 반응개시제인 아조비스이소부틸로니트릴(AIBN) 0.02중량부를 투입하고 6시간 반응하고 그후 온도를 65℃로 상승하고 미반응물 제거용 개시제 아조비스이소부틸로니트릴(AIBN) 0.02중량부를 투입하여 4시간 동안 반응시켰다. 에틸 아세테이트로 희석하여 고형분 32중량%, 중량평균분자량 50만인 중합체를 얻었다.
3) 아크릴계 수지(C)의 제조
질소가 버블링될 수 있는 재킷타입의 1L 플라스크에 2-에틸헥실 아크릴레이트(2-EHAM) 97중량부, 4하이드록시부틸아트릴레이트(4-HBA) 2중량부, 아크릴산(AA) 1중량부 그리고 용제로서 에틸아세테이트 150중량부를 투입하였다. 이어 산소를 제거하기 위해 반응기 내 진공을 최소 -650mmHg 걸고 15분간 유지하고 질소가스로 탈진공하는 과정을 3회 실시하고 질소 유량을 2mL/min로 유지한다. 반응기내 온도를 57℃로 올린 후 반응개시제인 아조비스이소부틸로니트릴(AIBN) 0.02중량부를 투입하고 6시간 반응하고 그 후 온도를 65℃로 상승하고 미반응물 제거용 개시제 아조비스이소부틸로니트릴(AIBN) 0.02중량부를 투입하여 4시간 동안 반응시켰다. 에틸 아세테이트로 희석하여 고형분 32중량%, 중량평균분자량 60만인 중합체를 얻었다.
4) 아크릴계 수지(D)의 제조
질소가 버블링될 수 있는 재킷타입의 1L 플라스크에 노말 부틸아크릴레이트(n-BAM) 77중량부, 라우릴메타아크릴레이트(LMA) 20중량부, 4하이드록시부틸아트릴레이트(4-HBA) 2중량부, 아크릴산(AA) 1중량부 그리고 용제로서 에틸아세테이트 150중량부를 투입하였다. 이어 산소를 제거하기 위해 반응기 내 진공을 최소 -650mmHg 걸고 15분간 유지하고 질소가스로 탈진공하는 과정을 3회 실시하고 질소 유량을 2mL/min로 유지한다. 반응기내 온도를 57℃로 올린 후 반응개시제인 아조비스이소부틸로니트릴(AIBN) 0.02중량부를 투입하고 6시간 반응하고 그후 온도를 65℃로 상승하고 미반응물 제거용 개시제 아조비스이소부틸로니트릴(AIBN) 0.02중량부를 투입하여 4시간 동안 반응시켰다. 에틸 아세테이트로 희석하여 고형분 32중량%, 중량평균분자량 60만인 중합체를 얻었다.
5) 아크릴계 수지(E)의 제조
질소가 버블링될 수 있는 재킷타입의 1L 플라스크에 노말 부틸아크릴레이트(n-BAM) 67중량부, 라우릴메타아크릴레이트(LMA) 30중량부, 4하이드록시부틸아트릴레이트(4-HBA) 2중량부, 아크릴산(AA) 1중량부 그리고 용제로서 에틸아세테이트 150중량부를 투입하였다. 이어 산소를 제거하기 위해 반응기 내 진공을 최소 -650mmHg 걸고 15분간 유지하고 질소가스로 탈진공하는 과정을 3회 실시하고 질소 유량을 2mL/min로 유지한다. 반응기내 온도를 57℃로 올린 후 반응개시제인 아조비스이소부틸로니트릴(AIBN) 0.02중량부를 투입하고 6시간 반응하고 그후 온도를 65℃로 상승하고 미반응물 제거용 개시제 아조비스이소부틸로니트릴(AIBN) 0.02중량부를 투입하여 4시간 동안 반응시켰다. 에틸 아세테이트로 희석하여 고형분 32중량%, 중량평균분자량 60만인 중합체를 얻었다.
6) 아크릴계 점착제(F)의 제조
질소가 버블링될 수 있는 재킷타입의 1L 플라스크에 부틸아크릴레이트(BAM) 97중량부, 4하이드록시부틸아트릴레이트(4-HBA) 2중량부, 아크릴산(AA) 1중량부 그리고 용제로서 에틸아세테이트 150중량부를 투입하였다. 이어 산소를 제거하기 위해 반응기 내 진공을 최소 -650mmHg 걸고 15분간 유지하고 질소가스로 탈진공하는 과정을 3회 실시하고 질소 유량을 2mL/min로 유지한다. 반응기내 온도를 57℃로 올린 후 반응개시제인 아조비스이소부틸로니트릴(AIBN) 0.02중량부를 투입하고 6시간 반응하고 그 후 온도를 65℃로 상승하고 미반응물 제거용 개시제 아조비스이소부틸로니트릴(AIBN) 0.02중량부를 투입하여 4시간 동안 반응시켰다. 에틸 아세테이트로 희석하여 고형분 32중량%, 중량평균분자량 60만인 중합체를 얻었다.
1) 내지 6)의 아크릴계 점착제(A~F)의 조성은 아래 표 1에 나타난 바와 같다.
점착제 단량체 반응 조절제 분자량/고형분
2-EHA BAM LMA 4-HBA AA IPA AIBN EA Songnox
1010		 분자량
(Mw)		 고형분
(중량%)
A 77 20 2 1 2 0.04 150 1.5 60만 32
B 67 30 2 1 2 0.04 150 1.5 50만 32
C 97 0 2 1 2 0.04 150 1.5 60만 32
D 77 20 2 1 2 0.04 150 1.5 60만 32
E 67 30 2 1 2 0.04 150 1.5 60만 32
F 97 0 2 1 2 0.04 150 1.5 60만 32
- 2-EHA : 2-에틸헥실아크릴레이트
- BAM : 부틸아크릴레이트
- LMA : 라우릴메타크릴레이트
- 4-HBA : 4-하이드록시 부틸아크릴레이트
- IPA : 이소프로필알콜
- AIBN : 아조비스이소부틸로니트릴
- EA : 에틸아세테이트
- Songnox1010 : 산화방지제
2. 아크릴계 점착제 조성물 제조
아래 표 2에 나타난 바와 같이 아크릴계 점착제 조성물을 제조했다.
아크릴계 점착제 폴리올 경화제
A B C D E F
실시예1 100 0 2
실시예2 100 0 2
실시예3 100 0 2
실시예4 100 0 2
실시예5 100 32 3
실시예6 100 32 3
실시예7 100 32 3
실시예8 100 32 3
비교예1 100 0 2
비교예2 100 0 2
비교예3 100 32 3
비교예4 100 32 3
3. 점착필름 및 시험시편 제조
실시예 1 내지 8 및 비교예 1 내지 4의 점착제 조성물을 두께가 38 ㎛인 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름의 코로나 처리된 부분에 자동도공기를 이용하여 코팅하고 건조하여 두께가 20 ㎛인 균일한 코팅층을 형성하고, 두께가 38 ㎛인 폴리에틸렌테레프탈레이트 이형 박리지로 코팅층을 보호하여 점착필름 시편을 제조했다.
유리 시험판(두께 : 3mm, 폭 : 50 mm, 길이 : 125 mm) 표면을 MEK, 아세톤 등의 적당한 용제로 세척 후 10분간 건조한 다음에 마르고 깨끗한 천으로 잘 닦아준 다음 압착롤러(경도 : (스프링식) Hs 80±5, 두께 약 6 mm의 고무층으로 피복된 폭 약 45 mm, 직경 83 mm, 질량 2,000 g의 철제 제품)를 이용하여 점착필름을 압착하여(압착속도 : 약 300 mm/min, 3회 왕복) 시험시편을 제조했다.
4. 물성 평가
1) 180°박리력 평가
시험시편의 시험판 끝에서부터 점착필름을 25 mm 떨어지게 한 후 위와 아래 부분을 시험기에 물리고 300 mm/min의 인장속도로 연속적으로 인장하여 이에 따른 하중을 구하게 된다. 약 30 내지 80 mm가 벗겨질 때까지 4회 반복 측정하여 그 평균치를 계산한다.
2) 점착력 경시변화 평가
시험시편을 85℃ 및 습도 85%RH 하에서 1일 동안 및 150℃ 하에서 2시간 동안 각각 방치한다. 시험시편의 시험판 끝에서부터 점착필름을 25 mm 떨어지게 한 후 위와 아래 부분을 시험기에 물리고 300 mm/min의 인장속도로 연속적으로 인장하여 이에 따른 하중을 구하게 된다. 약 30 내지 80 mm가 벗겨질 때까지 4회 반복 측정하여 그 평균치를 계산한다.
3) 재박리성 평가
시험시편을 30분간 23±2℃에서 방치한 후 드라이 오븐에 넣고 60℃ 및 습도 90%RH 하에서 7일 및 80℃ 하에서 7일간 각각 숙성한 후 꺼내어 외관 상태를 확인하고, 상온으로 냉각하여 강제 박리하여 시험판 표면의 오염여부를 판단한다. 상기 오염여부는 점착제 오염과 피착제의 변색 오염으로 판단한다. 점착필름에 기포나 들뜸이 없고 박리시 점착제 오염이나 피착제 변색 등이 없으면 양호이고, 점착필름에 기포나 들뜸이 있거나 박리시 점착제 오염이나 피착제 변색 등이 있으면 불량이다.
평가 결과는 아래 표 3에 나타난 바와 같다.
점착력(gf/25mm), 23℃ 경시변화 재박리성 경시변화율
(%)
85℃/90%RH 150℃ 60℃/90% 80℃/Dry
30분 1일 3일 1일 2시간 7일 7일
실시예1 35.2 38.7 45.8 52.8 49.3 양호 양호 150
실시예2 34.3 37.7 44.6 44.6 48.0 양호 양호 130
실시예3 24.6 27.1 32.0 34.4 35.7 양호 양호 145
실시예4 23.8 26.2 30.9 33.3 33.3 양호 양호 140
실시예5 3.2 3.5 4.2 5.1 4.5 양호 양호 160
실시예6 3.6 4.0 4.7 4.3 5.0 양호 양호 120
실시예7 2.8 3.1 3.6 4.2 3.9 양호 양호 150
실시예8 2.6 2.9 3.4 3.4 3.6 양호 양호 130
비교예1 36.8 62.6 73.6 132.5 147.2 불량 불량 400
비교예2 26.2 44.5 52.4 94.3 104.8 불량 불량 400
비교예3 2.9 4.9 5.8 10.4 12.8 불량 불량 440
비교예4 3.1 5.3 6.2 11.2 13.0 불량 불량 420
상기 표 3에 나타난 바와 같이, 아크릴 수지의 단량체로서 메타크릴계 단량체를 포함하지 않고 아크릴계 단량체만을 포함하는 비교예 1 내지 4의 아크릴 점착제는 점착필름의 점착력 경시변화가 현저히 증가한 것으로 확인되었다.
한편반, 아크릴계 단량체와 메타크릴계 단량체를 모두 포함하는 아크릴 수지의 실시예 1 내지 8의 점착제는 폴리올을 추가로 포함하는 경우 점착력이 전체적으로 감소하였으나, 점착필름의 점착력이 2.5 내지 50 gf/25mm이고, 젖음성이 우수하며, 점착력 경시변화가 150% 이하이고, 재박리성이 우수한 것으로 확인되었다.
본 명세서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 당업자는 이하에서 서술하는 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경 실시할 수 있을 것이다. 그러므로 변형된 실시가 기본적으로 본 발명의 특허청구범위의 구성요소를 포함한다면 모두 본 발명의 기술적 범주에 포함된다고 보아야 한다.

Claims (11)

  1. 재박리형 아크릴 점착제 조성물로서,
    탄소수가 1 내지 12인 알킬그룹을 갖고 유리전이온도(Tg)가 -50℃ 이하인 아크릴계 단량체, 유리전이온도(Tg)가 -65℃ 이상인 메타크릴계 단량체로서 라우릴 메타크릴레이트 단량체, (메트)아크릴산 단량체 및 하이드록시 (메트)아크릴레이트 단량체의 중합에 의한 (메트)아크릴 수지를 포함하고,
    상기 아크릴계 단량체와 상기 메타크릴계 단량체의 몰 비가 8:2 내지 2:8이며,
    상기 (메트)아크릴 수지의 총 중량을 기준으로, 상기 (메트)아크릴산의 함량은 1 내지 25 중량%인, 점착제 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 아크릴계 단량체의 유리전이온도(Tg)는 -90 내지 -50℃이고, 상기 메타크릴계 단량체의 유리전이온도(Tg)는 -65 내지 130℃인 것을 특징으로 하는, 점착제 조성물.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 아크릴계 단량체는 메틸 아크릴레이트, 에틸 아크릴레이트, n-프로필 아크릴레이트, 이소프로필 아크릴레이트, n-부틸 아크릴레이트, t-부틸 아크릴레이트, sec-부틸 아크릴레이트, 펜틸 아크릴레이트, 2-에틸부틸 아크릴레이트, 2-에틸헥실 아크릴레이트, n-옥틸 아크릴레이트, 이소옥틸 아크릴레이트, 이소노닐 아크릴레이트, 라우릴 아크릴레이트 및 테트라데실 아크릴레이트로 이루어진 그룹으로부터 선택한 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는, 점착제 조성물.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    폴리올을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는, 점착제 조성물.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 폴리올은 하이드록실 작용기가 2 내지 4개이고 수평균분자량(Mn)이 400 내지 10,000인 폴리올을 포함하는 것을 특징으로 하는, 점착제 조성물.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 점착제 조성물의 고형분 중량을 기준으로, 상기 폴리올의 함량은 5 내지 200 중량%인 것을 특징으로 하는, 점착제 조성물.
  11. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 점착제 조성물의 총 중량을 기준으로, 경화제 0.01 내지 10 중량%를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는, 점착제 조성물.
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