KR102257230B1 - 발포된 psa 층을 가지고 표면이 구조화된 접착 테이프 - Google Patents

Abstract

본 발명은 적어도 하나의 접착제 층을 포함하는 접착 테이프로서, 접착제 층 중 적어도 하나는 발포되어 있으며, 접착 테이프의 접착제의 적어도 하나의 바깥쪽을 향하는 표면은 용매를 이용한 즉시 이용 가능한 재박리성(ready redetachability)을 달성하기 위해 구조화된, 접착 테이프에 관한 것이다.

Description

발포된 PSA 층을 가지고 표면이 구조화된 접착 테이프{ADHESIVE TAPE WITH FOAMED PSA LAYER AND STRUCTURING ON THE SURFACE}

본 발명은 적어도 하나의 발포된 접착제 층을 지니고 표면이 구조화된 접착 테이프, 및 2개의 기판을 갖는 어셈블리에서의 접착 테이프의 양면 접착제 변형체(double-sidedly adhesive variant)의 용도에 관한 것이다.

여러 작은 부품들, 특히 소비자 전자제품의 분야에서의 작은 부품들은 현재 접착 테이프를 사용하여 접합된다. 하나의 장점은 이러한 접착 테이프가 용이하게 그리고 가능한 한 잔류물 없이 다시 분할될 수 있다는 것이다. 이러한 요건에 대한 이유 중 하나는 결함있는 부품을 가능한 한 단순하게 교체하고자 하는 것이다. 이러한 교체는 생산에 문제가 있는 경우에 생산 직후 또는 동안에, 또는 그밖에, 소비자가 결함을 발견하는 경우에 장기간 사용 후에 필요할 수 있다. 또한, 다양한 부품의 재활용을 열망하거나 규정하는 노력 및 법적 조항이 계속해서 증가하고 있다.

용어 "모바일 장치"는 예를 들어, 전자, 광학 및 정밀-기계 장치를 포함하는 소비자 전자제품 산업에서의 장치, 즉, 본 출원의 맥락에서, 보다 특히, 휴대폰, 스마트폰 및 태블릿을 포괄한다.

문헌에는 감압 접착 테이프를 다시 분할시키는 다양한 가능성이 기술되어 있다. 하나의 단순한 가능성은 접착 테이프를 가열하고 이에 따라 접합 강도를 감소시키는 것이다. 이의 단점은 전자 부품이 흔히 요망되는 고온을 견디지 못하고 손상을 입는다는 것이다. 또한, 이러한 공정에서, 접착제는 연화되고, 이에 따라, 응집력을 상실한다. 그러한 경우에, 접합이 파열될 때, 접착제의 일부는 양 표면 상에 잔류하며, 응집성 파단이 존재한다. 이에 세정 작업이 중요한데, 이러한 작업은 종종 복잡하지만 2개의 접합 파트너 중 적어도 하나를 다시 사용하기 위해 필요하다.

이러한 공정을 위해, 예를 들어, 오븐에서 전체 장치를 가열하거나 레이저를 이용하여 타겟화된 방식으로 열을 접합 라인에 도입함으로써, 열을 접합면에 제공하는 다양한 방법이 기술되어 있다.

접착 테이프를 분할할 수 있는 다른 가능성은 소위 스트레치-릴리스 접착 테이프(stretch-release adhesive tape)를 사용하는 것이다. 이러한 테이프는 접합면에서 스트레칭될 때 이의 접합 강도가 감소하게 된다. 이러한 기술의 단점은 접착 테이프를 접합 라인으로부터 당길 수 있는 핑거 탭(finger tab)을 필요로 한다는 것이다. 이러한 핑거 탭은 때때로 다른 부품을 방해하고 시각적 효과에 지장을 준다. 또한, 접착 테이프가 박리 동안 인열되려 하는 문제가 존재하는데, 왜냐하면, 그러한 경우에 박리가 더 이상 가능하지 않기 때문이다.

적어도 하나의 투명한 피착재(adherend)의 접합에서, 또한, UV 광에 의해 경화되고 그렇게 해서, 실리콘 웨이퍼를 생산하기 위해 접착 테이프에서 사용됨에 따라 접합 강도를 상실하는 접착 테이프를 사용하는 것이 가능하다. 단점은 단지 투명한 피착재에만 이용한다는 것이다.

목적은 높은 접착 성능을 가지고 그럼에도 불구하고 가능한 한 잔류물 없이 다시 박리될 수 있는 감압 접착제 제품을 개발하는 것이었다.

여기에서, 용매에 의해 접착 접합을 다시 분할시키기 위한 시도가 있었으며, 여기서, 용매는 접합 구역 둘레에 적용되고, 이후에, 이에 따라 유지 성능의 상당한 저하를 달성하기 위해 접착 테이프와 기판 사이로 서서히 이동한다.

대부분의 접착 테이프의 경우, 특히, 접합 구역이 비교적 클 때, 이러한 공정은 매우 느리고, 산업적 절차에 거의 적합하지 않다.

이러한 공정을 가속화하기 위해, 거친 표면을 갖는 접착 테이프가 사용되었는데, 이는 용매가 얻어진 채널을 통해 접합 구역 내로 훨씬 더 빠르게 이동할 수 있음을 의미한다.

이러한 경우에 접착제의 구조화는 상이한 공정을 통해 실현될 수 있다. 여기에서 초점은 접착제가 코팅된 구조화된 라이너를 사용하는 것이다.

라이너(이형지, 이형 필름)는 접착 테이프의 일부가 아니고, 대신에, 이의 생산, 저장, 또는 다이-컷팅(die-cutting)에 의한 추가 가공을 위한 수단으로만 역할을 한다. 또한, 접착 테이프 캐리어와는 대조적으로, 라이너는 접착제 층에 견고하게 연결되어 있지 않다.

전자 장치는 항상 사람이 휴대하도록 의도되기 때문에, 이러한 장치는 점점 더 작아지고 가벼워지고 있다. 이러한 모바일 장치의 휴대로 인해, 이러한 장치는 예를 들어, 모서리에 대한 충격에 의해, 떨어뜨림에 의해, 백(bag) 안에서 다른 단단한 물체와의 접촉에 의해, 또는 그밖에 단순하게, 그 자체의 휴대와 관련된 영구적인 움직임에 의해, 증가된 하중, 특히, 기계적 하중을 받는다. 그러나, 모바일 장치는 또한, 일반적으로 내부에 설치되고 거의 또는 전혀 이동하지 않는 그러한 "고정(immobile)" 장치보다, 수분 노출, 온도 영향, 등으로 인해 더 큰 정도로 하중을 받는다.

이러한 모바일 장치에 대하여, 특히 높은 유지력을 갖는 접착 테이프가 요구된다. 부분적으로, 또한 후속 제거가능성이 요망되고 있다. 여러 적용에서, 추가적인 요건은 상승된 온도에서도 높은 강도를 갖는 것이다.

그러나, 또한, 모바일 장치, 즉, 휴대폰이 예를 들어, 땅바닥에 떨어지고 충격을 받는 경우에 접착 테이프가 이의 유지력을 저하시키지 않는 것이 특히 중요하다. 이에 따라, 접착 스트립 또는 접합된 어셈블리는 매우 높은 내충격성을 가져야 한다.

발포 접착제 자체는 내충격성을 증가시키는 데 적합한 것으로 나타났다. 이러한 맥락에서, 전체 접착제가 발포될 수 있거나, 다수의 층이 존재하는 경우에, 층들 중 단지 하나가 발포될 수 있다.

폴리머 포움은 원칙적으로 2가지 방식으로 생산될 수 있다. 첫째, 블로잉 가스(blowing gas)로 첨가되거나 화학 반응으로 형성된, 블로잉 가스의 작용에 의함; 둘째, 물질 매트릭스 내에 중공 구체의 도입에 의함. 후자 방식으로 생산된 포움은 신택틱 포움(syntactic foam)으로서 지칭된다.

신택틱 포움에서, 중공 구체, 예를 들어, 유리 구체, 또는 중공 세라믹 구체(미소구체) 또는 마이크로벌룬이 폴리머 매트릭스에 도입된다. 이에 따라, 신택틱 포움에서, 보이드(void)는 서로 분리되어 있으며, 보이드 내에 함유되어 있는 물질(가스, 공기)은 막에 의해 주변 매트릭스로부터 분리된다.

중공 미소구체로 발포되는 조성물은 포움 셀(foam cell)의 균일한 크기 분포를 갖는 규정된 셀 구조로 유명하다. 중공 미소구체를 이용하는 경우에, 공동이 없는 폐쇄형-셀 포움이 얻어지며, 이는 먼지 및 액체 매질에 대한 더 양호한 시일링 효과를 포함하는 품질면에서 이의 개방형-셀 대응물과 상이하다. 또한, 화학적으로 또는 물리적으로 발포된 물질은 압력 및 온도 하에서 비가역적으로 붕괴하기 더욱 쉽고, 흔히 더 낮은 응집 강도를 나타낸다.

발포를 위해 사용되는 미소구체가 팽창 가능한 미소구체(또한 "마이크로벌룬"으로 지칭됨)일 때 특히 유리한 성질이 달성될 수 있다. 이의 가요성, 열가소성 폴리머 쉘에 의해서, 이러한 부류의 포움은 비-팽창성, 비-폴리머 중공 미소구체(예를 들어, 중공 유리 구체)가 충전된 것보다 더 큰 순응 능력(capacity to conform)을 갖는다. 이러한 것은 일반적으로, 예를 들어, 사출 성형의 경우에, 제작 공차의 보상에 대해 더 양호한 적합성을 가지며, 이러한 것은 또한, 이의 포움 특징으로 인해, 열 응력을 더 잘 보상할 수 있다.

또한, 폴리머 쉘의 열가소성 수지의 선택을 통해 포움의 기계적 성질에 추가로 영향을 미치는 것이 가능하다. 이에 따라, 예를 들어, 포움이 매트릭스보다 더 낮은 밀도를 가질 때에도, 폴리머 매트릭스만이 갖는 경우보다 더 높은 응집 강도를 갖는 포움을 생산하는 것이 가능하다. 예를 들어, 거친 기판에 순응하는 능력과 같은 통상적인 포움 성질은 자가-접착 포움에 대한 높은 응집 강도와 결합될 수 있다.

팽창 가능한 마이크로벌룬을 사용할 때의 흔한 문제는 발포 후에, 마이크로벌룬이 접착제로부터 돌출하고, 이에 따라, 접착 테이프의 접합 강도가 크게 감소한다는 것이다.

WO 2009/090119 A1호에는 팽창된 마이크로벌룬을 포함하는 감압 접착제로서, 팽창된 마이크로벌룬을 포함하는 접착제의 박리 접착력(peel adhesion)이 동일한 표면 중량의 접착제 및 팽창된 마이크로벌룬에 의해 생성된 보이드의 파괴에 의해 소포된 포뮬레이션의 박리 접착력과 비교하여 최대 30% 감소되는 감압 접착제가 기술되어 있다. 이러한 경우에, 적어도 부분적으로 발포된 감압 접착제는 적어도 2개의 롤에 의해 2개의 라이너 사이에서 형상화된다. 뚫고 나아가는 파괴성 마이크로벌룬 없이 매끄러운 표면을 생성하기 위해, 롤 닙(roll nip)에서의 높은 압력이 마이크로벌룬에 가해져서 표면에서 역으로 폴리머 매트릭스 내로 뚫고 나아간다.

시장에서 입수 가능한 여러 구조화된 라이너는 적어도 하나의 폴리에틸렌 테레프탈레이트 층 및 적어도 하나의 폴리에텐 층으로 구성되는데, 여기서 폴리에틸렌 층은 구조화를 가지고 또한 실리콘처리된 측면이다. 또한, 흔히 2개의 PE 층을 갖는 PET 필름이 사용된다. 이러한 라이너가 갖는 문제는 PE가 비교적 저온에서도 용융되기 시작한다는 것이다. 이러한 용융 온도는 발포를 위해 필요한 온도 미만이다. 이에 따라, 이러한 경우에, 발포는 라이너에 대한 변형을 초래하고, 이에 따라, 실리콘 또는 폴리에틸렌이 접착제 내로 이동하거나 이를 변경시킬 위험성이 증가하고, 그 결과로, 박리 접착력이 낮아지거나 라이너 박리성이 손상된다.

이러한 문제를 해결하기 위한 다른 가능한 방식은 다층 구조를 사용하는 것이다. 이러한 경우에, 구조화된 라이너에 바로 인접한 접착제 층은 마이크로벌룬을 함유하지 않고 발포되지 않는다. 구조화된 라이너와 접촉하지 않는 제2 층은 이후에 마이크로벌룬의 첨가에 의해 발포될 수 있다. 이러한 경우에, 발포되지 않은 층과 비교하여 발포된 층이 두꺼울수록, 충격 효과가 더 좋아진다. 이러한 구조를 통해, (마이크로벌룬을 제외하고) 조성이 동일한 접착제뿐만 아니라 동일하지 않은 접착제를 사용하는 것이 가능하다. 동일한 접착제가 사용되는 경우에, 마이크로벌룬을 갖지 않는 하나의 경우에서, 및 마이크로벌룬을 갖는 하나의 경우에서, 특정 성분이 하나의 층에서 다른 층으로 확산하는 문제가 발생하지 않는다. 개개 구성성분, 특히, 수지 또는 가소제의 이러한 확산은 두 층 모두의 성질을 변화시킬 수 있으며, 이러한 현상은 일반적으로 원치 않는 것이다.

또한, 구조가 가능한 한 길게 유지되도록, 특히, 최소 흐름 거동(minimal flow behaviour)을 나타내는 방식으로, 구조화된 라이너와 직접적으로 경계를 이루는 층에서, 접착제를 선택하는 것이 유리한 것으로 알려져 있다. 매우 연질의 접착제를 사용한 결과로서, 구조가 빠르게 사라지는 경우에, 박리성도 더 이상 가능하지 않다. 이에 따라, 높은 응집력을 갖는 접착제를 사용하는 것이 바람직하다. 적합한 접착제는 예를 들어, 비닐방향족 블록 코폴리머, 예를 들어, 스티렌 블록 코폴리머를 기반으로 한 접착제, 니트릴 고무, 천연 고무, 폴리우레탄 또는 고도로 가교된 아크릴레이트를 기반으로 한 가교된 접착제일 수 있다. 접착제를 위한 사용되는 바람직한 기초물은 스티렌 블록 코폴리머 또는 니트릴 고무이다. 특정 폴리머(또는 특정 폴리머 혼합물)를 기반으로 한 접착제는 통상적으로, 접착제의 엘라스토머 성분이 적어도 50 중량%, 및 바람직하게는, 적어도 90 중량% 정도의 이러한 폴리머 또는 폴리머 혼합물로 이루어진 것을 의미한다. 다른 바람직한 구체예에서, 베이스 폴리머 이외에, 접착제는 베이스 폴리머의 필수 성질에 실질적으로 영향을 미치는 양의 추가 엘라스토머를 함유하지 않는다.

구조화된 접착제를 수득하기 위한 또 다른 가능성은 엠보싱된 라이너를 사용하는 것이다. 이러한 것은 실리콘처리된 후 엠보싱된, PET를 기반으로 한 라이너일 수 있다. 엠보싱 동안에, 실리콘처리는 실리콘이 스트레칭 가능하기 때문에, 유지된다. 이러한 라이너를 사용하는 경우에, 접착제가 또한 구조화된 라이너 상에서 발포될 수 있다는 장점이 있으며, 다층 구조는 필요하지 않지만, 배제되는 것은 아니다. PET가 메모리 효과를 나타내고, 발포 동안 가열 시에, 이의 본래 형상을 다시 제공하려고 시도되며, 결과적으로 구조화가 감소되거나 심지어 사라지기 때문에, 발포 온도보다 더 높은 온도에서 접착제의 엠보싱이 유리한 것으로 나타났다.

엠보싱된 PET를 기반으로 한 온도-안정한 라이너 외에도, 또한 페이퍼 라이너를 사용하는 것이 가능한데, 이러한 경우에, 페이퍼는 일반적으로, 구조화를 보장하는 미네랄 구성성분을 포함하는 CCK(클레이-코팅된 크라프트 페이퍼(clay-coated kraft paper))이다.

또한, 구조화가 PET 층을 통해 도입되지 않고 더욱 온도-안정한 폴리프로필렌을 통해 또는 UV-가교 가능한 아크릴레이트를 통해 도입되는 PET-기반 라인이 존재한다.

도 1은 본 발명의 블록 코폴리머의 열 용량의 변화를 기록한 써모그램이다.

본 발명의 접착 테이프에서 사용되는 접착제는 통상적으로, 감압 접착제(PSA)이다. PSA는 비교적 낮은 적용 압력 하에서 거의 모든 기판에 내구성 있는 접합을 가능하게 하고 적절한 경우에, 사용(service) 후에, 실질적으로 잔류물 없이 기판으로부터 다시 박리될 수 있는 접착제이다. PSA는 실온에서 영구적인 감압 점착력을 가지고, 이에 따라, 충분히 낮은 점도 및 높은 터치-점착성을 가지며, 따라서, 이는 낮은 적용 압력 하에서도 개개 접착제 베이스의 표면을 습윤화시킬 수 있다. 접착제의 접합성은 이의 접착 성질에서 비롯된 것이며, 재박리성은 이의 응집 성질에서 비롯된 것이다. 본 발명에 따르면, 용어 "감압 접착성" 및 "자가-접착성"(및 이로부터 유래된 용어)은 동의어로 사용된다.

비닐방향족 블록 코폴리머를 기반으로 한 접착제

비닐방향족 블록 코폴리머를 포함하는 합성 고무-기반 PSA는 널리 공지되어 있고, 다양한 적용에서 사용되고 있다. 이러한 부류의 PSA의 장점은 특히 낮은 표면 에너지의 기판을 포함하는, 상이한 표면 에너지의 기판에 대한 높은 접합 강도이다. 이러한 것은 동시에 통상적인 주변 조건 하에서 매우 높은 유지력이 주목할 만하다.

유리한 내충격성을 갖는 비닐방향족 블록 코폴리머를 기반으로 한 PSA가 마찬가지로 기술되어 있다. DE 10 2016 202 018 A1호에는 적합한 블록 코폴리머를 선택함으로써 개선된 내충격성이 달성될 수 있다는 것이 교시되어 있다. 또한, PSA가 발포된 형태이고 그러한 목적을 위해 예를 들어, 팽창된 마이크로벌룬을 함유하는 경우에 내충격성을 개선시키는 것이 가능하다.

폴리디엔에 감압 접착 특징을 부여하기 위해, 이러한 것은 점착 부여제 수지와 혼합되어야 한다. 이는 또한, 폴리디엔 블록을 함유한 비닐방향족 블록 코폴리머에도 그러하다.

EP 3 075 775 A1호에는 점착 부여제 수지 또는 점착 부여제 수지 조합물을 갖는 발포된 블록 코폴리머 블렌드가 기술되어 있다. 탄화수소 수지 및 폴리테르펜 수지에 추가하여, 산소-함유 점착 부여제 수지를 사용하는 것이 가능하지만, 이에 대해서는 더욱 상세히 기술되어 있지 않다.

DE 10 2008 056 980 A1호 및 DE 10 2008 004 388 A1호에는 점착 부여제 수지를 사용하여 점착성을 나타내는 포뮬레이션이 교시되어 있고, 폴리스티렌-폴리이소프렌 블록 코폴리머 및 예를 들어, 로진 에스테르를 포함하는 포뮬레이션이 개시되어 있다. 접착제는 비교적 높은 비율로 마이크로벌룬을 포함하며, 이에 따라, 밀도가 매우 낮다.

엘라스토머 성분 (a)

엘라스토머 성분은 통상적으로, A-B-A, (A-B)_n, (A-B)_nX 또는 (A-B-A)_nX 구조를 갖는 블록 코폴리머 형태의 적어도 하나의 합성 고무를 포함하며, 여기서,

- 블록 A는 서로 독립적으로 적어도 하나의 비닐방향족 화합물의 중합에 의해 형성된 폴리머를 나타내며;

- 블록 B는 서로 독립적으로 4 내지 18개의 탄소를 갖는 컨쥬게이션된 디엔의 중합에 의해 형성된 폴리머를 나타내며;

- X는 커플링 시약 또는 다작용성 개시제의 라디칼을 나타내며;

- n은 ≥ 2의 정수를 나타낸다.

일 구체예에서, 본 발명의 PSA(층)의 모든 합성 고무는 상기에 기술된 구조를 갖는 블록 코폴리머일 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 PSA(층)는 또한, 상기 구조를 갖는 상이한 블록 코폴리머들의 혼합물을 포함할 수 있다.

이에 따라, 적어도 하나의 적합한 블록 코폴리머는 통상적으로, 하나 이상의 고무형 블록 B(연질 블록) 및 적어도 2개의 유리형 블록 A(경질 블록)를 포함한다. 또한, 엘라스토머 성분은 하나 이상의 디블록 코폴리머 A-B를 포함할 수 있다. 보다 특히, 본 발명의 PSA(층)의 합성 고무는 A-B, A-B-A, (A-B)₃X 또는 (A-B)₄X 구조를 갖는 블록 코폴리머들의 혼합물이며, 이는 바람직하게는, 적어도 디블록 코폴리머 A-B 및/또는 트리블록 코폴리머 A-B-A를 포함한다.

통상적으로, PSA 또는 PSA 층으로서, 주로 비닐방향족 화합물(A 블록), 바람직하게는, 스티렌으로 형성된 폴리머 블록, 및 주로 1,3-디엔(B 블록), 예를 들어, 부타디엔 및 이소프렌의 중합에 의해 형성된 폴리머, 또는 예를 들어, 이들의 코폴리머를 포함하는 블록 코폴리머를 기반으로 한 것이 사용된다.

PSA 또는 PSA 층의 블록 코폴리머는 바람직하게는, 폴리스티렌 말단 블록을 갖는다.

바람직한 폴리스티렌 블록 대신에, 또한, 비닐방향족 화합물로서, 예를 들어, 시험 IV에 따라 75℃ 초과의 유리전이온도를 갖는 다른 방향족 화합물-함유 호모폴리머 및 코폴리머(바람직하게는, C₈ 내지 C₁₂ 방향족 화합물)를 기반으로 한 폴리머 블록, 예를 들어, α-메틸스티렌-함유 방향족 화합물 블록을 사용하는 것이 가능하다. 또한, 동일한 또는 상이한 A 블록이 존재하는 것도 가능하다.

연질 블록 B에 대한 모노머로서 바람직한 컨쥬게이션된 디엔은 특히, 부타디엔, 이소프렌, 및 또한, 이러한 모노머들의 혼합물, 및 또한 이들의 수소화된 동족체로 이루어진 군으로부터 선택된다. 블록 B는 또한, 호모폴리머 또는 코폴리머의 형태를 가질 수 있다.

블록 코폴리머에서 경질 블록(블록 A)의 비율은 적어도 12 중량% 및 40 중량% 이하, 바람직하게는, 적어도 15 중량% 및 35 중량% 이하이다.

하나의 바람직한 구성에서, 비닐방향족 블록 코폴리머, 특히, 스티렌 블록 코폴리머의 비율은 전체 PSA(층)를 기준으로 하여, 총 적어도 35 중량% 및 65 중량% 이하, 더욱 바람직하게는, 적어도 45 중량% 및 55 중량% 이하에 이른다.

점착 부여제 수지 성분 (b)

발포 가능한 PSA 또는 발포된 PSA 층뿐만 아니라, 적어도 하나의 비닐방향족 블록 코폴리머를 갖는 PSA 또는 PSA 층은 요망되는 방식으로 접착력을 증가시키기 위해 적어도 하나의 점착 부여제 수지를 갖는다. 점착 부여제 수지는 블록 코폴리머의 엘라스토머 블록과 혼화 가능해야 한다.

"점착 부여제 수지"는 당업자의 일반적인 이해에 따라, 점착 부여제 수지를 함유하지 않는 것을 제외하고 그밖에 동일한 PSA와 비교하여 PSA의 접착력(점착력, 고유 점착성)을 상승시키는 올리고머 또는 폴리머 수지로서 이해된다.

점착 부여제 수지는 엘라스토머와 비교하여 낮은 몰질량을 갖는, 통상적으로, 중량-평균 분자량(시험 V) M_W < 5000 g/mol을 갖는 특정 화합물이다. 중량-평균 분자량은 통상적으로, 400 내지 5000 g/mol 미만, 바람직하게는, 500 내지 2000 g/mol이다.

적합한 점착 부여제 수지는 바람직하게는, 로진 또는 로진 유도체를 기반으로 한 비수소화된, 일부 수소화된 또는 완전 수소화된 수지, 디사이클로펜타디엔의 수소화된 폴리머, C-5, C-5/C-9 또는 C-9 모노머 스트림을 기반으로 한 비수소화된, 일부, 선택적으로 또는 완전 수소화된 탄화수소 수지, 또는 α-피넨 및/또는 ß-피넨 및/또는 δ-리모넨을 기반으로 한 폴리테르펜 수지를 포함한다. 상기 점착 부여제 수지는 단독으로 또는 혼합물로 사용될 수 있다. 또한, 접착제의 포뮬레이션은 또한, 실온에서 액체인 점착 부여제 수지를 포함할 수 있다.

가소화 수지 성분 (c)

선택적으로 사용 가능한 가소화 수지 또는 가소화 수지 혼합물은 통상적으로, < 30℃의 연화 온도(^*링&볼, 시험 VI)를 갖는다. 가소화 수지는 로진을 기반으로 할 수 있거나, 매우 바람직하게는, 탄화수소 또는 폴리테르펜을 기반으로 할 수 있다. 가소화 수지 또는 가소화 수지 혼합물은 전체 접착제(의 층)와 관련하여, 0 중량% 내지 15 중량%, 및 바람직하게는, 적어도 2 중량% 및 최대 10 중량%의 분율로 사용된다. 가수화 수지의 분율이 너무 높은 경우에, 응집력이 감소되며, 열 전단 강도에 악영향을 미친다.

선택적 추가 구성성분 (d)

발포 가능한 PSA 또는 발포된 PSA 층, 또는 적절한 경우에, 심지어 발포되지 않은 접착제 층은 여기에 첨가되는 추가 첨가제, 특히, 보호제를 가질 수 있다. 이러한 것은 1차 및 2차 에이징 억제제, 광보호제 및 UV 보호제, 및 또한, 난연제, 및 또한 충전제, 염료 및 안료를 포함한다. 이에 따라, 접착제(의 층)는 임의의 칼라를 가질 수 있거나, 백색, 회색 또는 검정색일 수 있다.

사용될 수 있는 이러한 또는 다른 추가 첨가제는 통상적으로, 하기를 포함한다:

● 바람직하게는, PSA(의 층)의 총 중량을 기준으로 0.2 내지 5 중량% 미만의 분율의, 가소화제, 예를 들어, 예컨대, 저분자량의 액체 폴리머, 예를 들어, 예컨대, 저분자량의 폴리부텐,

● 바람직하게는, PSA(의 층)의 총 중량을 기준으로 0.2 내지 1 중량% 분율의, 1차 산화방지제, 예를 들어, 예컨대, 입체 장애 페놀,

● 바람직하게는, PSA(의 층)의 총 중량을 기준으로 0.2 내지 1 중량% 분율의, 2차 산화방지제, 예를 들어, 예컨대, 포스파이트 또는 티오에테르,

● 바람직하게는, PSA(의 층)의 총 중량을 기준으로 0.2 내지 1 중량% 분율의, 공정 안정제, 예를 들어, 예컨대, C 라디칼 스캐빈져,

● 바람직하게는, PSA(의 층)의 총 중량을 기준으로 0.2 내지 1 중량% 분율의, 광보호제, 예를 들어, 예컨대, UV 흡수제 또는 입체 장애 아민,

● 바람직하게는, PSA(의 층)의 총 중량을 기준으로 0.2 내지 1 중량% 분율의, 가공 보조제,

● 요망되는 경우, 바람직하게는, PSA(의 층)의 총 중량을 기준으로 0.2 내지 10 중량% 분율의, 말단 블록 보강제 수지, 및

● 바람직하게는, PSA(의 층)의 총 중량을 기준으로 0.2 내지 10 중량%의 분율의, 선택적으로 추가 폴리머, 바람직하게는, 특성상 엘라스토머; 이에 따라 사용될 수 있는 엘라스토머는 다른 것들 중에서, 순수한 탄화수소를 기반으로 한 것, 예를 들어, 불포화된 폴리디엔, 예를 들어, 천연 또는 합성적으로 생성된 폴리이소프렌 또는 폴리부타디엔, 화학적으로 실질적으로 포화된 엘라스토머, 예를 들어, 예컨대, 포화된 에틸렌-프로필렌 코폴리머, α-올레핀 코폴리머, 폴리이소부틸렌, 부틸 고무, 에틸렌-프로필렌 고무, 및 또한 화학적으로 작용화된 탄화수소, 예를 들어, 예컨대, 할로겐-함유, 아크릴레이트-함유, 알릴 또는 비닐 에테르-함유 폴리올레핀을 포함함.

블렌딩 성분들의 특성 및 양은 필요에 따라 선택될 수 있으며, 후자는 또한, 바람직한 상한치보다 높을 수 있다. 또한, 접착제 층이 각각 특정의 기술된 애주번트 또는 심지어 모든 기술된 애주번트를 갖지 않는 경우도 본 발명의 일부이다.

니트릴 고무 접착제

비닐방향족 블록 코폴리머 이외에, 다른 엘라스토머가 또한, PSA에 대한 기초로서 역할을 할 수 있다. 다른 매우 적합한 엘라스토머 기는 니트릴 고무의 엘라스토머 기이다.

니트릴 고무를 기반으로 한 접착제는 이의 베이스 폴리머로서, 적어도 1개, 또는 2개 이상의 고체 아크릴로니트릴-부타디엔 고무 및 또한 점착 부여제 수지를 포함하며, 여기서, 점착제 부여제 수지의 분율은 20 내지 55 중량%이며, 고체 아크릴로니트릴-부타디엔 고무(들)의 아크릴로니트릴 함량은 10 내지 30 중량%이다.

고체 아크릴로니트릴-부타디엔 고무(들)의 아크릴로니트릴 함량은 바람직하게는, 10 내지 25 중량%이다.

아크릴로니트릴-부타디엔 고무는 부가된 불활성 이형 보조제, 예를 들어, 탈크, 실리케이트(탈크, 클레이, 운모), 아연 스테아레이트 및 PVC 분말을, 보다 특히 3 중량%의 정도까지 함유할 수 있다. 이형 보조제는 바람직하게는, 탈크, 실리케이트(탈크, 클레이, 운모), 아연 스테아레이트 및 PVC 분말로 이루어진 군으로부터 선택된다.

또한, 아크릴로니트릴-부타디엔 고무는 바람직하게는, 작업능력을 개선시킬 목적으로, 예를 들어, 최대 5 중량% 분율로, 합성 고무와 같은 열가소성 엘라스토머와 혼합될 수 있다. 이의 대표예는 특히 혼화 가능한 스티렌-이소프렌-스티렌(SIS) 및 스티렌-부타디엔-스티렌(SBS) 타입을 포함할 수 있다.

본 발명의 PSA는 하나 이상의 고체 아크릴로니트릴-부타디엔 고무 이외에, 적어도 하나의 액체 아크릴로니트릴-부타디엔 고무를 포함할 수 있으며, 이러한 경우에, 액체 아크릴로니트릴-부타디엔 고무(들)의 아크릴로니트릴 함량은 마찬가지로 10 내지 30 중량%이다.

액체 아크릴로니트릴 부타디엔 고무의 분율은 바람직하게는, 최대 20 중량%이다.

고체 고무에 비해, 액체 고무의 특징은 이러한 액체 고무가 < 40℃의 연화점을 갖는다는 것이다.

수지와 같은 올리고머 및 폴리머 화합물의 연화점 TS에 대한 데이터는 예를 들어, 규정의 적절한 적용(역청 대신에, 올리고머 또는 폴리머 샘플의 분석, 절차는 그외에 유지됨)과 함께 DIN EN 1427:2007에 따른 링 & 볼 방법을 기초로 한 것이며, 이러한 측정은 글리세롤 배쓰 중에서 수행된다.

바람직하게는, 아크릴로니트릴-부타디엔 고무 이외에 PSA 중에는 어떠한 폴리머도 존재하지 않는다. 그러한 경우에, PSA는 고체 및 액체 아크릴로니트릴-부타디엔 고무, 하나 이상의 점착 부여제 수지, 바람직하게는, 에이징 억제제(들) 및 선택적으로 이형 보조제의 조성물이며, 이는 바람직한 구체예를 나타낸다. 또한, 추가적으로, 하기에 설명되는 가소제, 충전제 및/또는 염료가 선택적으로, 소량으로 존재하는 것이 가능하다.

대안적으로, 베이스 폴리머는 90 중량% 초과, 바람직하게는, 95 중량% 초과의 고체 및 액체 아크릴로니트릴-부타디엔 고무를 함유한다.

점착 부여제 수지로서, 자가-접착제 조성물의 경우에, 예를 들어, 주성분으로서 특히 수소화된 및 비수소화된 탄화수소 수지 및 폴리테르펜 수지를 사용하는 것이 가능하다. 적합한 것은 바람직하게는, 디사이클로펜타디엔의 수소화된 폴리머, 바람직하게는, C8 및 C9 방향족 화합물의 수소화된 폴리머를 포함한다. 이러한 것은 순수한 방향족 화합물 스트림으로부터의 폴리머의 수소화로부터 비롯될 수 있거나, 그밖에 상이한 방향족 화합물들의 혼합물을 기반으로 한 폴리머의 수소화를 통해 기초로 할 수 있다. 또한, C8 및 C9 방향족 화합물의 일부 수소화된 폴리머, 수소화된 폴리테르펜 수지, 수소화된 C5/C9 폴리머, 방향족-개질된, 선택적으로 수소화된 디사이클로펜타디엔 유도체가 적합하다. 상기 점착 부여제 수지는 단독으로 또는 혼합물로 사용될 수 있다.

수소화된 탄화수소 수지는 예를 들어, EP 0 447 855 A1호, US 4,133,731 A호 및 US 4,820,746 A호에 기술된 바와 같은 특히 적합한 블렌딩 성분인데, 왜냐하면, 이중 결합의 부재는 가교가 중단될 수 없음을 의미하기 때문이다.

그러나, 또한, 예를 들어, 다작용성 아크릴레이트와 같은 가교 촉진제가 사용되는 경우에 비수소화된 수지를 사용하는 것이 가능하다.

다른 비수소화된 탄화수소 수지, 상술된 수소화된 수지의 비수소화된 유사체가 또한 사용될 수 있다.

추가적으로, 로진-기반 수지를 사용하는 것이 가능하다.

α-피넨 및/또는 ß-피넨 및/또는 δ-리모넨을 기반으로 한 폴리테르펜 수지, 또는 테르펜-페놀성 수지를 사용하는 것이 특히 바람직하다.

PSA를 안정화시키기 위해, 1차 산화방지제, 예를 들어, 예컨대, 입체 장애 페놀, 2차 산화방지제, 예를 들어, 포스파이트, 또는 티오에테르, 및/또는 C 라디칼 스캐빈져를 첨가하는 것이 일반적이다.

요건에 따라 얻어진 PSA의 성질을 조정하기 위해 이러한 것들의 임의의 요망되는 조합이 사용될 수 있다. 문헌["Handbook of Pressure Sensitive Adhesive Technology" by Donatas Satas (van Nostrand, 1989)]에서 지식 상태의 표현이 명시적으로 참조될 수 있다.

수지의 중량은 20 내지 55 중량%, 바람직하게는, 30 내지 55 중량%, 더욱 바람직하게는, 35 내지 50 중량%이다.

아크릴로니트릴-부타디엔 고무-기반 PSA는 광학적 및 기술적 접착 성질을 조정하기 위한 첨가제, 예를 들어, 충전제, 염료 또는 에이징 억제제(오존방지제, 산화방지제(1차 및 2차), 광보호제, 등)를 포함할 수 있다.

통상적으로 사용되는 접착제에 대한 첨가제는 하기와 같다:

● 1차 산화방지제, 예를 들어, 예컨대, 입체 장애 페놀

● 2차 산화방지제, 예를 들어, 예컨대, 포스파이트 또는 티오에테르

● 광보호제, 예를 들어, 예컨대, UV 흡수제 또는 입체 장애 아민.

충전제는 보강 또는 비-보강 충전제일 수 있다. 본원에서 특히 주목할 만한 것에는 실리콘 디옥사이드(구형, 침상, 또는 불규칙, 예를 들어, 발열성 실리카), 시트 실리케이트, 칼슘 카르보네이트, 아연 옥사이드, 티탄 디옥사이드, 알루미늄 옥사이드 또는 알루미늄 옥사이드 하이드록사이드가 있다.

광학적 및 기술적 접착 성질에 영향을 미치는 첨가제의 농도는 바람직하게는, 최대 20 중량%, 더욱 바람직하게는, 최대 15 중량%, 더욱 바람직하게는, 최대 5 중량%이다.

본 발명에서, 첨가되는 모든 물질(아크릴로니트릴-부타디엔 고무 및 점착 부여제 수지 이외), 예를 들어, 합성 고무 및/또는 열가소성 엘라스토머 및/또는 충전제 및/또는 염료 및/또는 에이징 억제제의 비율은 총 5 중량%, 바람직하게는, 2 중량%를 초과하지 않아야 한다.

충분한 응집력을 얻고 접착제의 냉류를 억제하기 위해, 구조가 라이너의 제거 후에도 여전히 존재하도록, 니트릴 고무 조성물이 가교되는 것이 유리하다.

가교를 위해서는 원칙적으로 2가지 경로가 존재한다. 화학적 가교는 예를 들어, 첨가 반응 또는 라디칼 가교에 의해 여전히 존재하는 이중 결합을 통해 일어날 수 있다. 또한, 방사선, 예를 들어, UV선, 또는 바람직하게는, 전자빔에 의한 가교가 가능하다.

폴리아크릴레이트

기술된 접착제 이외에, 폴리아크릴레이트를 기반으로 한 것이 또한 사용될 수 있다.

"폴리아크릴레이트"는 모노머 기초물이, 물질의 양을 기준으로, 적어도 30% 크기의 아크릴산, 메타크릴산, 아크릴산 에스테르 및/또는 메타크릴산 에스테르로 이루어지는 폴리머이며, 여기서, 아크릴산 에스테르 및/또는 메타크릴산 에스테르는 일반적으로 적어도 비례적으로 및 바람직하게는, 30% 이상으로 존재한다. 보다 특히, "폴리아크릴레이트"는 아크릴 및/또는 메틸아크릴 모노머, 및 또한, 선택적으로, 추가의 공중합 가능한 모노머의 라디칼 중합에 의해 수득 가능한 폴리머이다.

하기 모노머 조성물로부터 유래할 수 있는 폴리아크릴레이트를 사용하는 것이 바람직하다:

a) 하기 화학식의 아크릴산 에스테르 및/또는 메타크릴산 에스테르:

CH₂=C(R^I)(COOR^II)

[상기 식에서, R^I은 H 또는 CH₃이며, R^II는 4 내지 14개의 탄소를 갖는 알킬 라디칼임],

b) 반응성인, 예를 들어, 에폭사이드 기에 대해 반응성인 작용기를 갖는 올리펜성 불포화 모노머,

c) 선택적으로, 성분 (a)와 공중합 가능한 추가 아크릴레이트 및/또는 메타크릴레이트 및/또는 올레핀성 불포화 모노머.

감압 접착제로서 폴리아크릴레이트의 적용을 위해, 상응하는 성분 (a), (b) 및 (c)의 분율은, 중합 생성물이 특히 유리전이온도 ≤ 15℃(낮은 주파수에서 DMA)를 갖도록 선택된다.

특히, PSA를 생산하기 위해, 45 내지 99 중량% 분율의 성분 (a)의 모노머, 1 내지 15 중량% 분율의 성분 (b)의 모노머, 및 0 내지 40 중량% 분율의 성분 (c)의 모노머를 선택하는 것이 매우 유리하다(숫자는 "베이스 폴리머"를 위한 모노머 혼합물, 즉, 수지, 등과 같은 완전한 폴리머에 가능한 첨가제가 첨가되지 않은 모노머 혼합물을 기준으로 한 것임).

성분 (a)의 모노머는 특히, 가소화 및/또는 비극성 모노머이다. 모노머 (a)로서 4 내지 14개의 탄소, 보다 바람직하게는, 4 내지 9개의 탄소로 이루어진 알킬 기를 갖는 아크릴산 에스테르 및 메타크릴산 에스테르를 사용하는 것이 바람직하다. 이러한 모노머의 예에는 n-부틸 아크릴레이트, n-부틸 메타크릴레이트, n-펜틸 아크릴레이트, n-펜틸 메타크릴레이트, n-아밀 아크릴레이트, n-헥실 아크릴레이트, 헥실 메타크릴레이트, n-헵틸 아크릴레이트, n-옥틸 아크릴레이트, n-옥틸 메타크릴레이트, n-노닐 아크릴레이트, 이소부틸 아크릴레이트, 이소옥틸 아크릴레이트, 이소옥틸 메타크릴레이트, 및 이들의 분지된 이성질체, 예를 들어, 예컨대, 2-에틸헥실 아크릴레이트 또는 2-에틸헥실 메타크릴레이트가 있다.

성분 (b)의 모노머에는 특히, 작용기를 갖는, 특히, 에폭사이드 기와 반응할 수 있는 작용기를 갖는 올레핀성 불포화 모노머가 있다.

성분 (b)를 위해 하기 화합물을 포함하는 군으로부터 선택된 작용기를 갖는 모노머를 사용하는 것이 바람직하다: 하이드록실, 카복실, 설폰산 또는 포스폰산 기, 산 무수물, 에폭사이드, 아민.

성분 (b)의 모노머의 특히 바람직한 예에는 아크릴산, 메타크릴산, 이타콘산, 말레산, 푸마르산, 크로톤산, 아코니트산, 디메틸아크릴산, β-아크릴로일옥시프로피온산, 트리클로로아크릴산, 비닐아세트산, 비닐포스폰산, 이타콘산, 말레산 무수물, 하이드록시에틸 아크릴레이트, 하이드록시프로필 아크릴레이트, 하이드록시에틸 메타크릴레이트, 하이드록시프로필 메타크릴레이트, 6-하이드록시헥실 메타크릴레이트, 알릴 알코올, 글리시딜 아크릴레이트, 글리시딜 메타크릴레이트가 있다.

성분 (c)로서, 원칙적으로, 비닐 작용화를 갖고 성분 (a) 및 성분 (b)와 공중합 가능한 모든 화합물을 사용하는 것이 가능하다. 성분 (c)의 모노머는 얻어진 PSA의 성질을 조정하는 역할을 할 수 있다.

폴리아크릴레이트는 당업자에게 익숙한 방법에 의해, 특히, 유리하게는, 통상적인 라디칼 중합 또는 제어된 라디칼 중합에 의해 제조될 수 있다. 폴리아크릴레이트는 통상적인 중합 개시제, 및 또한, 선택적으로, 사슬 전달제를 사용하여 모노머 성분을 공중합시킴으로써 제조될 수 있으며, 중합은 통상적인 온도에서, 벌크로, 에멀젼 중에서, 예를 들어, 물 또는 액체 탄화수소 중에서, 또는 용액 중에서 일어난다.

폴리아크릴레이트의 중량-평균 분자량 M_W는 바람직하게는, 20,000 내지 2,000,000 g/mol의 범위, 매우 바람직하게는, 100,000 내지 1,000,000 g/mol의 범위, 매우 바람직하게는, 150,000 내지 500,000 g/mol의 범위이다[본 명세서에서 평균 분자량 M_W 및 다분산도 PD에 대한 숫자는 겔 투과 크로마토그래피에 의한 결정을 기초로 한 것임(시험 V; 실험 섹션 참조)]. 이러한 목적을 위해, 요망되는 평균 분자량을 확립하기 위해 티올, 할로겐 화합물 및/또는 알코올과 같은 적합한 중합 사슬 전달제의 존재 하에서 중합을 수행하는 것이 유리할 수 있다.

폴리(메트)아크릴레이트는 바람직하게는, 연결 반응에 의해, 즉, 특히, 첨가 또는 치환 반응의 측면에서, 그 안에 함유된 작용기와 가교제의 연결 반응에 의해 가교된다.

가교제는 가교되는 폴리머의 총량을 기준으로 하여, 바람직하게는, 0.1 내지 5 중량%, 보다 특히, 0.2 내지 1 중량%로 사용된다.

또한, 킬레이트로도 지칭되는, 착화제를 통한 가교가 가능하다. 하나의 바람직한 착화제에는 예를 들어, 알루미늄 아세틸아세토네이트가 있다.

아크릴레이트는 또한, 방사선, 예를 들어, UV선 또는 전자빔을 이용하여 가교될 수 있다.

이러한 경우에, 접착제가 어떠한 냉류도 나타내지 않거나 단지 매우 적은 정도 냉류를 나타내고 라이너가 제거될 때 접착제의 구조가 유지되는 정도로 가교되는 것이 중요하다.

접착력을 증가시키기 위해, 또한, 점착 부여제 수지를 폴리아크릴레이트에 혼합시키는 것이 가능하다.

이러한 수지는 바람직하게는, 상술된 바와 같은 로진 또는 테르펜-페놀성 수지이다. 점착 부여제 수지의 분율은 5 내지 30 중량%, 바람직하게는, 10 내지 25 중량%이다.

마이크로벌룬

본 발명은 팽창 가능한, 즉, 팽창되지 않은, 마이크로벌룬을 포함하는 발포 가능한 감압 접착제에 관한 것이다. 이는 또한, 적어도 일부 팽창된 마이크로벌룬을 포함하는 감압 접착제의 발포된 층에 관한 것이다.

용어 "적어도 일부 팽창된 마이크로벌룬"은 통상적으로, 본 발명에서, 마이크로벌룬이 전체적으로, 팽창되지 않은 마이크로벌룬을 함유한 동일한 접착제와 비교하여 적어도, 기술적으로 의미있는 정도로 접착제의 밀도의 감소를 형성시키는 정도까지 팽창되는 것을 의미하는 것으로 이해된다. 이는, 마이크로벌룬이 반드시 완전히 팽창될 필요는 없다는 것을 의미한다. 바람직하게는, 개별적으로 각 경우에서 고려되는 개별 마이크로벌룬은 팽창되지 않은 상태에서 이의 최대 크기의 적어도 2배까지 팽창되었다. 또한, 용어 "적어도 일부 팽창된 마이크로벌룬"은 또한, 고려되는 마이크로벌룬의 일부만이 (초기) 팽창된다는 사실을 지칭할 수 있다. 발포된 PSA 층의 바람직한 일 구체예에서, 마이크로벌룬은 완전히 팽창되며, 즉, 층은 제공된 마이크로벌룬 부분에 대해, 최소 층 밀도가 달성되도록 발포되었다.

발포는 특히 마이크로벌룬의 도입 및 후속 팽창을 통해 달성된다.

"마이크로벌룬"은 탄성이고, 이에 따라 이의 기본 상태에서 팽창 가능하고, 열가소성 폴리머 쉘을 갖는 중공 미소구체인 것으로 이해된다. 이러한 구체는 저-비등 액체 또는 액화 가스로 충전된다. 사용되는 쉘 물질은 특히, 폴리아크릴로니트릴, PVDC, PVC 또는 폴리아크릴레이트를 포함한다. 적합한 저-비등 액체는 특히, 저급 알칸의 탄화수소이며, 이의 예에는 이소부탄 또는 이소펜탄이 있으며, 이는 폴리머 쉘에 압력 하에서 액화 가스 형태로 포함된다.

마이크로벌룬을 노출시키면, 특히, 이를 열에 노출시키면, 외부 폴리머 쉘이 연화된다. 동시에, 쉘 내에 존재하는 액체 블로잉 가스는 이의 가스 상태로 전이된다. 여기에서 마이크로벌룬은 비가역적으로 팽창되어, 3차원적으로 팽창한다. 팽창은 내부 압력이 외부 압력과 일치할 때 종료된다. 폴리머 쉘이 유지되기 때문에, 결과물은 폐쇄된 쉘 포움이다.

다양한 타입의 마이크로벌룬은 상업적으로 입수 가능하고, 본질적으로 이의 크기에 있어서 상이하고(팽창되지 않은 상태에서 6 내지 45 ㎛ 직경임), 시작 온도에서, 이러한 것은 팽창을 위해 필요하다(75 내지 220℃). 상업적으로 입수 가능한 마이크로벌룬의 예에는 Nouryon으로부터의 Expancel^® DU 등급(DU = 건식 팽창됨)이 있으며, 다른 예로는 Matsumoto Yushi Seiyaku로부터의 Matsumoto Microsphere^® F/FN이 있다.

팽창되지 않은 마이크로벌룬 등급은 또한, 대략 40 내지 45 중량%의 고체 분획 또는 마이크로벌룬 분획을 갖는 수성 분산액 형태로 및 추가적으로, 폴리머-결합된 마이크로벌룬(마스터배치)으로서, 예를 들어, 대략 65 중량%의 마이크로벌룬 농도를 갖는 에틸렌-비닐 아세테이트 중 폴리머-결합된 마이크로벌룬(마스터배치)로서 입수 가능하다. 본 발명의 발포된 PSA를 생성하기 위해 마이크로벌룬 분산액뿐만 아니라 DU 등급과 같은 마스터배치가 고려될 수 있다.

본 발명의 발포된 PSA 층은 또한, 사전-팽칭된 마이크로벌룬으로 불리워지는 것을 사용하여 생성될 수 있다. 이러한 그룹을 사용하여, 폴리머 매트릭스 내에 도입되기 전에 팽창이 일어난다. 사전-팽창된 마이크로벌룬은 예를 들어, Chase Corp.로부터의 명칭 Dualite^®, 또는 Nouryon로부터의 등급 명칭 Expancel DE(dry expanded)으로 상업적으로 입수 가능하다.

바람직하게는, 본 발명에서, PSA의 발포된 층에서 마이크로벌룬에 의해 형성된 모든 보이드의 적어도 90%는 20 내지 75 ㎛, 더욱 바람직하게는, 25 내지 65 ㎛의 최대 직경을 갖는다. "최대 직경"은 SEM 하에서 저온균열 에지(cryofracture edge)에서 임의의 공간적 방향에서의 마이크로벌룬의 최대 크기를 지칭한다.

직경은 500배 배율의 주사전자현미경(SEM)에서 저온균열 에지를 기초로 하여 결정된다. 각 개별 마이크로벌룬의 직경은 그래프로 확인된다.

발포가 마이크로벌룬을 이용하여 일어나는 경우에, 마이크로벌룬은 배치로서, 페이스트로서 또는 순수한 또는 블렌딩된 분말로서 포뮬레이션에 공급될 수 있다. 이러한 것은 또한 용매 중 현탁액일 수 있다.

접착제(의 층)에서 마이크로벌룬의 분율은 본 발명에 따르면, 각 경우에 접착제(의 층)의 전체 조성물을 기준으로 하여, 통상적으로, 0.3 중량% 내지 2.5 중량%, 바람직하게는, 0.5 중량% 내지 2.0 중량% 및 매우 특별히 0.7 중량% 내지 1.7 중량%이다. 발포 가능한 접착제와 관련한 숫자는 통상적으로, 팽창되지 않은 마이크로벌룬을 기준으로 한 것이고, 발포된 접착제 층과 관련한 숫자는 통상적으로 사용된 팽창되지 않거나 사전-팽창된 마이크로벌룬을 기준으로 한 것이다.

팽창 가능한 중공 미소구체를 포함하고 본 발명에서 사용되는 PSA는 또한, 추가적으로, 팽창 가능하지 않은 중공 미소구체를 포함할 수 있다. 유일한 중요 인자는 이러한 멤브레인이 탄성 및 열가소성으로 스트레칭 가능한 폴리머 혼합물, 또는 예를 들어, 플라스틱 가공에서 가능한 온도 스펙트럼 내에서 비-열가소성인 탄성 유리로 이루어져 있는 지와는 무관하게, 영구 시일링 멤브레인에 의해 실제로 모든 가스-함유 공동이 닫혀진다는 것이다.

PSA 층의 성능 용량과 관련하여, 사용되는 마이크로벌룬의 양보다 더욱 중요한 것은 이의 밀도이다. 시험 VII에 따라 결정된, 본 발명의 발포된 PSA 층의 밀도는 적어도 600 ㎏/㎥ 및 최대 920 ㎏/㎥, 바람직하게는, 적어도 650 ㎏/㎥ 및 최대 870 ㎏/㎥, 매우 바람직하게는, 적어도 700 ㎏/㎥ 및 최대 820 ㎏/㎥이다. 사용되는 제공된 양에 대하여, 밀도가 낮을 수록 더 큰 마이크로벌룬이 달성될 수 있다. 본 발명의 목적의 관점에서 요망되는 성능 용량에 도달하기 위해, 작은 마이크로벌룬보다 상대적으로 더 적은 큰 마이크로벌룬이 사용될 것이다. 사용되는 양의 통상적인 범위는 40 ㎛ 미만의 최대 직경을 갖는 마이크로벌룬에 대해 특히 유리하다. 40 ㎛의 팽창된 형태의 직경을 갖는 마이크로벌룬의 경우에, 2.0% 미만이 사용된다.

또한, 본 발명은 자가-접착 제품, 특히, 양면 접착 자가-접착 제품, 즉, 특히, 본 발명의 적어도 하나의 PSA 층을 포함하는 양면 접착 테이프에 관한 것이다. 접착 전사 테이프가 특히 유리하다. 대안적으로, 자가-접착 제품은 또한, (영구) 중간 캐리어를 포함할 수 있다.

이에 따라, 본 발명의 적어도 하나의 PSA 층을 사용하여 생성된 자가-접착 테이프는 특히 하기와 같이 설계될 수 있다:

● 본 발명의 단일 PSA 층으로 이루어진, 전사 테이프로 지칭되는, 단일층, 양면 자가-접착성 접착 테이프;

● 층들이 각각 본 발명의 PSA 층, 또는 하나의 본 발명의 PSA 층 및 하나의 본 발명이 아닌 PSA 층으로 이루어진, 다층, 양면 자가-접착성 접착 테이프;

● 접착제 층에 또는 2개의 접착제 층들 사이에 배치된, 중간 캐리어(소위 영구 캐리어)를 갖는 양면 자가-접착 처리된 접착 테이프.

또한, 중간 캐리어가 오로지 단일층, 보다 특히, 폴리머 필름으로 이루어진 자가-접착 제품의 일 구체예가 바람직하다. 또한, 중간 캐리어가 적어도 한 부류의 비닐방향족 블록 코폴리머 및 적어도 한 부류의 점착 부여제 수지를 포함하는 적어도 하나의 포뮬레이션 층을 포함하는 것이 바람직하다. 그러한 경우에, 독립적으로 중간 캐리어의 특성의 양면 제품은 예를 들어, PSA 층의 조성 및/또는 두께와 같은 PSA 층의 특성의 측면에서 대칭 또는 비대칭 제품 구조를 가질 수 있다.

본 발명의 PSA 층의 통상적인 변환된 형태는 접착 테이프 롤 및 또한 예를 들어, 다이-컷 형태의 접착 스트립이다. 바람직하게는, 모든 층은 이의 전체 영역에 걸쳐 서로 결합된다.

일반적인 표현 "접착 테이프"는 본 발명의 측면에서, 모든 시트형 구조, 예를 들어, 2차원으로 확장된 필름 또는 필름 섹션, 확장된 길이 및 제한된 폭을 갖는 테이프, 테이프 섹션, 등, 및 마지막으로, 또한, 다이-컷 또는 라벨을 포함한다.

접착 테이프는 보다 특히 웹 형태이다. 웹은 길이가 폭보다 몇 배 더 큰 물체를 의미하는 것으로 이해되며, 전체 길이에 걸친 폭은 대략적으로 및 바람직하게는 정확하게 동일하게 유지된다.

접착 테이프는 롤 형태, 즉, 그 자체 위에 권취된 아르키메데스 나선 형태로 생산될 수 있다.

본 발명의 발포된 PSA 층은 상술된 바와 같이 자가 접착 제품에서 사용된다. 이러한 자가-접착 제품은 접착 필름, 접착 테이프 또는 접착 다이-컷으로서 구성될 수 있다. 자가-접착 제품은 본 발명의 적어도 하나의 발포된 PSA 층을 포함한다. 이러한 층은 10 내지 2000 ㎛의 층 두께를 가질 수 있다. 두께는 바람직하게는, 15 ㎛ 내지 250 ㎛, 더욱 바람직하게는, 25 ㎛ 내지 150 ㎛, 및 보다 특히 최대 100 ㎛이다. 자가-접착 제품은 통상적으로 형태에 있어서 양면으로 접착한다. 본 발명의 포뮬레이션의 장점은 2개의 부품이, 즉, 보다 특히 모바일 장치에서, 서로 접합될 때, 양면 접착성 자가-접착 제품에서 특히 양호한 효과를 나타낼 수 있다.

이러한 설계 형태를 위한 적어도 하나의 선택적 캐리어의 플라이(ply)를 위한 적절한 필름 물질은 특히, 폴리에스테르 필름, 및 그러한 경우에 더욱 바람직하게는, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 또는 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT)를 기반으로 한 필름을 포함한다. 폴리에스테르 필름은 바람직하게는, 이축 연신된 것이다. 또한, 폴리올레핀, 보다 특히, 폴리부텐, 사이클로올레핀 코폴리머, 폴리메틸펜텐, 폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌, 예를 들어, 일축 연신 폴리프로필렌, 이축 연신 폴리프로필렌 또는 이축 연신 폴리에틸렌의 필름이 고려될 수 있다. 이러한 목록은 예를 나타내기 위한 것이다. 당업자는 본 발명의 개념과 일치하는 추가 시스템을 인식한다.

또한, 스트레칭 가능한 캐리어, 예를 들어, 폴리우레탄, 폴리아미드 또는 다양한 고무를 기반으로 한 캐리어를 사용하는 것이 가능하다.

그러나, 또한, 금속 호일, 직조 직물, 부직포, 또는 다른 니트화 또는 직조 캐리어 또는 페이퍼 캐리어가 고려될 수 있다.

추가적으로, (예를 들어, 폴리에틸렌 및 폴리우레탄의)웹 형태의 포움이 적합하다.

중간 캐리어는 다중-플라이 구성(multi-ply configuration)을 가질 수 있다.

또한, 중간 캐리어는 접착제에서 중간 캐리어 내로 또는 그 반대로 성분이 침투하는 것을 방지하는, 외부 층을 가질 수 있으며, 이의 예에는 차단층이 있다. 이러한 외부층은 또한, 산소 및/또는 수증기가 이러한 층을 통해 확산하는 것을 방지하기 위해, 배리어 성질을 가질 수 있다.

중간 캐리어 상에 PSA의 고정을 개선시키기 위해, 중간 캐리어는 코로나, 플라즈마, 또는 화염과 같은 공지된 수단에 의해 사전처리될 수 있다. 프라이머의 사용이 또한 가능하다. 그러나, 이상적으로, 어떠한 사전처리도 요구되지 않는다.

본원에서 중간 캐리어의 두께는 통상적으로 2 ㎛ 내지 200 ㎛, 바람직하게는, 5 내지 100 ㎛ 및 보다 특히, 10 내지 80 ㎛의 범위이다.

접착 테이프는 바람직하게는, 필름 캐리어를 포함하지 않고, 오로지 하나 이상의 접착제 층으로 이루어진다.

접착 테이프는 단면 또는 양면 상에 라이너로 라이닝되며, 이는 단면 또는 양면 상에 접착방지 코팅을 갖는 임시 캐리어이다. 이러한 라이너 중 하나는 접착 테이프가 마찬가지로 구조화되도록, 테이프 생산 동안 접착 테이프의 표면으로 전사되는 구조를 갖는다.

이러한 맥락에서, 상이한 구조화 가능성을 갖는 상이한 라이너가 사용될 수 있다.

하나의 구조화 가능성은 실리콘처리된 폴리에틸렌 층을 갖는 PET 필름을 사용하는 것이며, 여기서, 폴리에틸렌 층은 엠보싱되고, 이에 따라, 구조를 포함한다. 폴리에틸렌 대신에, 또한, 온도 안정성을 증가시키기 위해, 폴리프로필렌 또는 가교 가능한 폴리올레핀 층을 사용하는 것이 가능하다.

마찬가지로, 구조화되고 가교되고 후속하여 실리콘처리된 아크릴레이트 층을 갖는 PET 라이너가 사용될 수 있다. 이는 훨씬 더 큰 온도 안정성의 장점을 갖는다.

또한, 코팅된 측면 상에 구조화되고 후속하여 실리콘처리된 클레이 코트를 갖는 페이퍼의 라이너를 사용하는 것도 가능하다. 이러한 라이너는 또한, 비교적 온도-안정적이다.

추가 구조화 가능성은 예를 들어, PET를 기반으로 한 필름 라이너에 구조를 엠보싱하는 것이다. 이러한 경우에, 라이너의 실리콘처리가 구조화에 의해 손상되지 않도록 하는 것이 필요하다.

팽창 가능한 마이크로벌룬이 접착제 층에 사용되는 경우에, 라이너가 사용되는 마이크로벌룬에 따라, 고온, 예를 들어, 150 내지 200℃에서 발포 작업을 온전히 견디는 것이 유리하다. PE 코팅을 갖는 라이너는 흔히 이러한 스테이지에서도 용융을 나타내고 구조를 상실한다. 접착제 내로 실리콘 또는 폴리에틸렌이 전사될 수도 있다.

팽창 가능한 마이크로벌룬이 사용되는 경우에, 흔한 문제점은, 발포 후에, 마이크로벌룬이 접착제로부터 돌출하고, 이에 따라, 접착 테이프의 접합 강도를 상당히 감소시킨다는 것이다.

이를 피하기 위한 하나의 가능성은 예를 들어, 적어도 2개의 롤에 의해 2개의 라이너 사이에 적어도 일부 발포된 접착제를 형상화시키는 것이다. 높은 롤 압력의 결과로서, 마이크로벌룬은 접착제 내로 역으로 가압되어, 뚫고 나아가는 파괴성 마이크로벌룬 없이 매끄러운 표면을 생성할 수 있다.

PE-함유 라이너의 낮은 안정성의 문제를 해결하기 위해, 다층 구조를 사용하는 것이 가능하다. 구조화된 라이너 상에 바로 놓여 있는 제1 접착제 층은 마이크로벌룬을 함유하지 않거나 이미 사전-팽창된 벌룬을 함유하고, 바람직하게는, 마이크로벌룬을 함유하지 않는다. 제1 층과 직접 접할 수 있거나 예를 들어, 상술된 캐리어에 의해 또는 차단층에 의해 분리된 제2 층에서, 발포될 수도 있는, 마이크로벌룬이 존재한다. 제2 층은 2개의 매끄러운 라이너 사이에서만 코팅되고 발포되고, 이후에, 후속하여, 구조화된 라이너 상의 제1 층에 라미네이션된다.

이러한 2-층 라미네이트의 경우에, 성질은 층 두께 분포를 통해 조절될 수 있다. 제2의 발포된 층이 두꺼울수록, 내충격성이 더욱 양호하다. 제1 층이 두꺼울수록, 구조 및 박리성이 더욱 양호하다.

구조의 특성은 또한 재박리성에 대해 결정적이다. 접착제에서, 및 접합 후, 접합라인에서 연결된 채널을 야기시키는 연속 구조는 특히 유리한 것으로 나타났다. 이러한 경우에, 용매는 접합라인으로 더욱 용이하고 빠르게 이동할 수 있다. 본원에서 벌집 또는 정사각형 또는 정사방형과 같은 격자 패턴이 바람직하지만, 불규칙한 다각형과 같은 불규칙한 구조가 또한 고려 가능하다.

포뮬레이션, 즉, 감압 접착제(PSA), 및 이로부터 생산된 코팅 및 자가-접착 제품은 유기 용매를 사용하거나 용매 없이 생산될 수 있다.

본 발명의 방법에서 기판은 바람직하게는, 시트형 요소, 보다 특히, 캐리어 물질, 필름, (이형) 라이너, 전사 물질, 및/또는 외부 물질이다. 기판은 또한, 생산 방법에서 제작 라인의 표면일 수 있다. 그러한 경우에, PSA는 15 ㎛ 이상 또는 심지어 10 ㎛ 이상의 두께를 갖는 적어도 하나의 PSA 층으로 가공되며, 시트형 방식으로 적용된 PSA 층은 선택적으로 건조되고/거나, 용매는 제거된다.

PSA를 적용하기 위해, 본 발명에서 사용되는 시트형 요소는 다른 것들 중에서, 나이프 방법, 노즐 나이프 방법, 롤링 로드 다이 방법, 압출 다이 방법, 캐스팅 노즐 방법 및 캐스터 방법을 포함하는 방법에 의해 코팅될 수 있다. 마찬가지로, 본 발명에 따르면, 롤 적용 방법, 프린팅 방법, 스크린-프린팅 방법, 패턴화된 롤 방법, 잉크젯 방법 및 분무 방법과 같은 적용 방법이 있다. 핫멜트 방법(압출, 다이)이 바람직하다.

물질의 추가 층 또는 플라이는 선택적으로, 라미네이션되거나 후속하여 인라인 또는 오프라인으로 코팅되며, 이에 따라, 다층/다중-플라이 제품 구조가 또한 생성될 수 있다.

본 발명의 방법의 추가 구체예에서, 시트형 요소와 PSA의 얻어진 조합은 테이프를 포함하는 미터 단위 제품으로 절단되고/거나 다이-컷을 형성하기 위해 펀칭되며, 테이프는 선택적으로, 롤에 권취된다.

마지막으로, 본 발명은 또한, 본 발명의 적어도 하나의 PSA 층을 포함하는 자가-접착 제품을 사용하여 수득된 접착 어셈블리로 확대된다. 다시 말해서, 본 발명은 본 발명의 접착 테이프 및 접착 테이프에 의해 결합되는, 2개의 기판, 예를 들어, 특히, 모바일 장치의 부품으로 이루어진 어셈블리에 관한 것이다. 이에 따라, 접착 테이프는 바람직하게는, 전자 부품의 접합 및 가능한 재박리를 위해 사용된다.

표면 상에 구조화된 접착 테이프는 접합 파트너 둘레에 용매를 적용함으로써, 잔류물 없이 접합 후 다시 용이하게 제거 가능하도록 의도된다. 이러한 용매는 이후에, 구조화로부터 비롯된 접착제와 기판 사이의 채널 내로 흐르고, 이에 따라, 접합 강도의 감소를 야기시킨다.

사용되는 용매는 원칙적으로 거의 모든 용매일 수 있지만, 용매가 접착제에 의해 아주 잘 흡수되지 않는 것이 바람직하며, 이에 따라, 이러한 것이 채널을 관통할 수 있기 전에 용매가 위로 인출되지 않는다.

특히 바람직한 용매는 전자 장치에서 다른 부품과 반응하지 않는 것, 및 직원이나 환경에 해롭지 않은 것이다. 이에 따라, 물의 표면 장력을 감소시키고 용매를 채널 내로 더욱 용이하게 흐르게 하기 위해, 에탄올 및 물이 특히 바람직하며, 또한, 다양한 세제를 함유한 물, 예를 들어, 비눗물이 특히 바람직하다.

시험 방법

상반되게 명시하지 않는 한, 23℃ 및 50% 상대 대기 습도에서 접착 성질을 결정하기 위한 모든 측정을 수행하였다.

시험 I - 박리 접착력

박리 접착력을 하기와 같이 (AFERA 5001에 따라) 결정하였다. 사용되는 규정된 기판은 2 mm의 두께를 갖는 폴리싱된 강판이다. 시험 중인 접합 가능한 시트형 요소(후면 상에 36 ㎛ 에칭된 PET 지지 필름이 제공됨)를 핸들링 섹션을 제공하면서 20 mm의 폭 및 약 25 cm의 길이로 잘라내었고, 직후에, 10 m/분의 속도로 전진하는 4 kg 강철 롤러를 이용하여, 개개 선택된 기판 상에 5회 가압하였다. 직후에, 접합 가능한 시트형 요소를 인장 시험기(Zwick로부터)를 이용하여 180°의 각도로 속도 v = 300 mm/분으로 박리시키고, 실온에서 이를 달성하기 위해 필요한 힘을 측정하였다. 측정값(N/cm)을 3회 개개 측정으로부터의 평균값으로서 수득하였다.

에탄올 노출 후 박리 접착력의 측정을 위해, 시험을 하기와 같이 변형하였다:

기판을 접합시키고 강철 롤러로 롤 다운시킨 후에, 오버스턱 강판(overstuck steel plate)을 에탄올 중에 2초 동안 잠시 액침시켰다. 이후에, 오버스턱 강판을 에탄올에서 꺼내고, 1분 동안 수평 벤치 상에서 저장하였다. 그 후에, 측정을 상술한 바와 같이 수행하였다.

시험 II - 관통 충격 인성; z-면(DuPont 시험)

정사각형의 프레임-형상의 샘플을 시험 중인 접착 테이프로부터 절단하였다(외부 치수 33 mm × 33 mm; 테두리 폭 2.0 mm; 내부 치수(윈도우 개방) 29 mm × 29 mm). 이러한 샘플을 폴리카보네이트(PC) 프레임(외부 치수 45 mm × 45 mm; 테두리 폭 10 mm; 내부 치수(윈도우 개방) 25 mm × 25 mm; 두께 3 mm) 상에 접합하였다. 양면 접착 테이프의 다른 측면 상에, 35 mm × 35 mm의 PC 윈도우를 접합하였다. 기하학적 중심 및 대각선 각각이 서로 위에 놓이도록(모서리 상에 모서리) PC 프레임, 접착 테이프 프레임 및 PC 윈도우를 접합하였다. 접합 면적은 248 ㎟이었다. 접합을 248 N에서 5초 동안 가압하고, 23℃/50% 상대 습도에서 컨디셔닝하면서 24시간 동안 저장하였다.

저장 직후에, 어셈블리가 수평으로 정렬되는 방식으로 PC 프레임의 돌출 에지에 의해 샘플 홀더 내에 PC 프레임, 접착 테이프 및 PC 윈도우로 이루어진 접착 어셈블리를 클램핑하였다. 이러한 배열에서, PC 프레임을 돌출 에지에 의해 샘플 홀더 상에 평평하게 놓여 있게 하여, PC 윈도우가 PC 프레임 아래에서 자유롭게 부유하게 한다(접착 테이프 시편에 의해 고정됨). 이후에, 샘플 홀더를 DuPont Impact Tester 상에 제공된 홀더 내에 중심으로 삽입하였다. 24 mm 직경을 갖는 원형의 충격 기하학적 구조가 중심을 유지하고 위에서 자유롭게 접근할 수 있는 PC 윈도우 표면과 수평으로 맞닿도록 중량이 150 g인 충격 헤드를 삽입하였다.

2개의 가이드 로드 상에 가이딩되고 150 g의 중량을 갖는 추를 상기와 같이 배열된 샘플 홀더, 샘플 및 충격 헤드의 어셈블리 상에서 5 cm의 높이에서 수직으로 떨어뜨렸다(측정 조건 23℃, 50% 상대 습도). 낙하 추의 높이를 관통 충격 로딩의 결과로서 도입된 충돌 에너지가 샘플을 파괴할 때까지 5 cm 스텝으로 증가시키고, PC 윈도우를 PC 프레임으로부터 분할하였다.

상이한 샘플로의 실험을 비교하기 위해, 에너지를 하기와 같이 계산하였다:

E[J] = 높이[m] * 추의 중량[kg] * 9.81 kg/m*s²

각 생성물에 대해, 5개의 샘플을 시험하였으며, 관통 충격 인성에 대한 특징으로서 평균 에너지를 보고하였다.

시험 III - 푸시-아웃(Push-out)

10 cm × 6 cm로 측정되는 직사각형 시편을 시험 중인 접착 테이프로부터 절단하였다. 이러한 시편을 두께가 2 mm인 폴리비닐 클로라이드로 제조된 동일한 크기의 직사각형 상에 접합하였다. 외부 피착재는 두 방향 모두에서 PVC 판보다 0.5 cm 더 큰 홈(indentation)을 갖는 알루미늄 바디이다. 알루미늄 바디는 홈의 중앙에 3 × 3 cm의 홀을 갖는다. PVC 플레이트를 이후에 홈 중앙에 접합하였다.

2개의 접합 파트너를 100 kg에서 5초 동안 함께 가압시키고, 시험 구조물을 실온(23℃) 및 50% rh에서 24시간 및 336시간(또는 14일) 동안 저장하였다.

후속하여, 플런저(plunger)를 이용하여, PVC 판을 홀을 통해 금속체로부터 밀어내고, 힘을 측정하였다.

에탄올 노출 후 시험에서, 측정 직전에, 1 ml의 에탄올을 PVC 플레이트 둘레에서 알루미늄 바디의 홈 내로 흘러가게 하였다. 1분의 휴지 시간 후에, 시험을 상술된 바와 같이 수행하였다.

시험 IV - 유리전이온도(DSC)

블록 코폴리머에서 폴리머 블록의 유리전이온도를 동적 주사 열량법(DSC)을 이용하여 결정하였다. 이러한 목적을 위해, 대략 5 mg의 처리되지 않은 블록 코폴리머 샘플을 작은 알루미늄 도가니(부피 25 ㎕) 내에 계량하고, 도가니를 천공된 뚜껑으로 닫았다. 측정을 불활성화를 위해 질소 하에서 작업하면서, Netzsch로부터의 DSC 204 F1을 이용하여 수행하였다. 샘플을 먼저 -150℃까지 냉각시키고, 10 K/분의 속도로 +150℃까지 가열하고, -150℃까지 다시 냉각시켰다. 후속의 제2 가열 곡선을 다시 10 K/분으로 수행하고, 열 용량의 변화를 기록하였다. 유리전이를 써모그램에서 스텝으로서 나타났다. 유리전이온도를 하기와 같이 평가하였다(이와 관련하여, 도 1 참조). 각각 스텝의 1 전 및 2 후에 써모그램의 기준선에 접선을 적용하였다. 구체적으로 동일한 면적의 2개의 영역 4 및 5(각 접선 사이, 최상 피트의 라인 및 측정 플롯)를 형성하기 위해, 2개의 접선이 교차하는 방식으로, 최상의 피트(best fit)의 라인 3을 스텝의 영역에서 세로 좌표에 대해 평행하게 놓았다. 측정 플롯과 함께 이에 따라 정위된 최상의 피트의 라인의 교차점은 유리전이온도를 제공한다.

시험 V - 몰질량(GPC)

(i) 개개 블록 코폴리머 모드의 피크 몰질량

GPC는 상이한 폴리머들의 혼합물에서 개개 폴리머 모드의 몰질량을 결정하기 위한 적절한 기술적 측정 방법이다. 리빙 음이온성 중합에 의해 제조된, 본 발명의 목적을 위해 사용될 수 있는 블록 코폴리머에 대하여, 몰질량 분포는 통상적으로, 트리블록 코폴리머, 디블록 코폴리머 또는 다중블록 코폴리머로 할당될 수 있는 폴리머 모드가 일루그램(elugram)에서 서로 충분한 분해능으로 발생하기에 충분히 좁다. 개개 폴리머 모드에 대한 피크 몰질량은 이후에 일루그램으로부터 판독될 수 있다.

피크 몰질량 M_P를 겔 투과 크로마토그래피(GPC)에 의해 결정하였다. 사용된 용리액은 THF이다. 측정을 23℃에서 수행하였다. 사용된 프리컬럼(precolumn)은 PSS-SDV, 5 μ, 10³Å, ID 8.0 mm × 50 mm이다. 분리를 컬럼 PSS-SDV, 5 μ, 10³Å 및 또한 10⁴Å 및 10⁶Å(각각은 ID 8.0 mm × 300 mm임)를 이용하여 수행하였다. 샘플 농도는 4 g/l이며, 유량은 분당 1.0 ml이었다. 측정을 PS 표준물에 대해 수행하였다(μ = ㎛; 1Å = 10^-10 m).

(ii) 특히 점착 부여제 수지의 중량-평균 분자량

중량-평균 분자량 M_w(M.W.)를 겔 투과 크로마토그래피(GPC)에 의해 결정하였다. 사용된 용리액은 THF이다. 측정을 23℃에서 수행하였다. 사용된 프리컬럼은 PSS-SDV, 5 μ, 10³Å, ID 8.0 mm × 50 mm이다. 분리를 컬럼 PSS-SDV, 5 μ, 10³Å 및 또한 10⁴Å 및 10⁶Å(각각은 ID 8.0 mm × 300 mm임)을 이용하여 수행하였다. 샘플 농도는 4 g/l이며, 유량은 분당 1.0 ml이었다. 측정을 PS 표준물에 대해 수행하였다(μ = ㎛; 1Å = 10^-10 m).

시험 VI - (점착 부여제) 수지 연화 온도

(점착 부여제) 수지 연화점으로도 불리워지는, (점착 부여제) 수지 연화 온도를 링&볼로서 알려져 있고 ASTM E28에 따라 표준화된, 관련 방법에 따라 수행하였다.

시험 VII - 밀도

캐리어 또는 라이너에 적용된 접착제 층에 대한 두께에 대한 코트중량의 비율을 형성함으로써 접착제 또는 접착제 층의 밀도, 즉, 절대 밀도를 확인하였다.

코트중량은, 캐리어 또는 라이너에 적용된 이러한 부류의 접착제(의 층)의, 이의 길이 및 이의 폭의 측면에서 규정된, 섹션의 질량에서, 사용된 캐리어 또는 라이너의, 동일한 치수를 갖는, 섹션의 질량(공지되어 있거나 별도로 확인될 수 있음)을 차감하여 결정함으로써 결정될 수 있다.

접착제(의 층)의 두께는 캐리어 또는 라이너에 적용된 이러한 부류의 접착제(의 층)의, 이의 길이 및 이의 폭의 측면에서 규정된, 섹션의 두께에서, 사용된 캐리어 또는 라이너의, 동일한 치수를 갖는, 섹션의 두께(공지되어 있거나 별도로 확인될 수 있음)를 차감하여 결정함으로써 결정될 수 있다. 접착제(의 층)의 두께는 1 ㎛ 미만의 편차의 정확도로 상업적 두께 시험기(게이지 시험 기기)에 의해 확인될 수 있다. 본 출원에서, Wolf Messtechnik GmbH로부터의 정밀 두께 시험기 Mod. 2000 F를 사용하였으며, 이는 10 mm의 직경(평평함)을 갖는 원형 게이지를 갖는다. 측정 힘은 4 N이다. 값을 로딩 1초 후에 판독하였다. 두께의 변동이 발견되는 경우에, 이에 따라 특히, 주름, 접힘, 닙, 등에서 측정하지 않고, 3개 이상의 대표 사이트에서 측정치의 평균을 보고하였다.

실시예

본 발명의 감압 접착 테이프는 본 발명을 어떠한 방식으로 제한하고자 하지 않는, 다수의 실시예를 참고로 하여 하기에서 바람직한 실행으로 기술된다.

적합하지 않은 접착 테이프를 나타낸 비교예가 추가적으로 열거된다.

감압 접착제의 구성성분을 비닐방향족 블록 코폴리머 조성물의 경우에 특수-비등점 스피릿/톨루엔/아세톤 중에 40%로, 또는 니트릴 고무 조성물의 경우에 부타논 중에 30%로 용해하고, 두 조성물 모두를 적절한 경우에, 스피릿 또는 부타논 각각 중 현탁액 중에서 마이크로벌룬과 혼합하고, 이후에, 요망되는 층 두께에서 구조화되거나 구조화되지 않은, 실리콘 이형 시스템이 제공된 PET 필름 상에 코팅 막대를 이용하여 코팅하였다. 용매를 후속하여 100℃에서 15분 동안 증발시켜 조성물의 층을 건조시켰다. 열거된 실시예에서, 이러한 것이 가능한데, 왜냐하면, 이러한 경우에, 팽창 온도가 100℃를 초과하는 마이크로벌룬을 사용하였다. 상이한 마이크로벌룬을 사용하는 경우에, 당업자는 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 이에 따라 적합한 생산 온도를 선택할 것이다.

건조를 수행한 후에, 접착제가 마이크로벌룬을 함유한 경우에, 접착제 층을 어떠한 공기 함유물 없이, 상기에 규정된 바와 같은 제2의 PET 라이너 플라이로 라이닝하고, 170℃에서 30초 동안 강제통풍 건조 캐비넷에 매달린 채로, 2개의 라이너 사이에서 발포시켰다.

적절한 경우에, 2개 이상의 층을 또한 함께 라미네이션하였다.

표 1은 사용된 원료를 나타낸 것이다.

표 1: 사용된 원료

표 2 및 표 3은 사용된 포뮬레이션 및 이의 특징을 나타낸 것이다.

표 2: 포뮬레이션 및 이의 특징

표 3: 추가 포뮬레이션 및 이의 특징

이러한 접착제로부터, 라이너 상에 코팅하고 선택적으로 발포시키고 선택적으로 라미네이션시킴으로써 하기 접착 테이프를 생산하였다.

2개의 접착제를 라미네이션한 후에, 항상 라미네이션 전에 선택적 발포를 수행하였다.

하기 실시예에서 사용되는 구조화된 라이너는 최종적으로 실리콘처리된, PE의 구조화된 층을 갖는 PET 라이너이다.

선택된 구조화되지 않은 라이너는 라이너를 박리하기 위해, 상이한 눈금(gradation)의 이형력을 갖는 50 ㎛ PET 라이너이다.

실시예 1

건조 후 접착제 층이 10 g/㎡의 적용된 중량을 갖도록, 접착제 1을 구조화된 라이너 상에 코팅하였다.

이후에, 접착제 2를 30 g/㎡의 적용된 중량을 갖도록, 매끄러운 라이너 상에 코팅하였다. 접착제를 제2 라이너로 라이닝하고, 170℃에서 발포시키고, 롤 메커니즘을 통해 여전히 고온 상태를 유지하면서 웹을 진행시키고, 마이크로벌룬을 접착제로 역으로 가압하였다. 발포 후에, 접착제는 40 ㎛의 두께를 갖는다.

이후에, 발포된 접착제 층 상의 라이너를 제거하고, 제1의, 발포되지 않았지만 구조화된 접착제를 라미네이션하여, 구조화되고 발포된 대략 50 ㎛의 두께를 갖는 생성물을 제공하였다.

실시예 2

조성물의 발포된 층이 더 얇지만, 발포 및 라미네이션 후, 다시 대략 50 ㎛의 생성물을 제공하기 위해, 접착제 1을 25 g/㎡로 코팅하고, 접착제 2를 18 g/㎡로 코팅하는 것을 제외하고, 실시예 1과 같이 수행하였다.

비교예 1

여기에서, 접착제 2를 건조 후 38 g/㎡의 적용된 중량을 갖도록, 발포된 라이너 상에 직접적으로 코팅하였다. 접착제 층을 매끄러운 라이너로 라이닝하고, 상기에 기술된 바와 같이 발포시켜, 다시 대략 50 ㎛의 접착제 층을 제공하였다.

비교예 2

여기에서 접착제 2를 구조화되지 않은 라이너 상에 코팅하는 것을 제외하고, 비교예 1과 같이 수행하였다. 발포시켜 두께가 대략 50 ㎛인 접착제 층을 갖는 접착 테이프를 제공하였다.

비교예 3

접착제 1을 건조 후 50 g/㎡로 구조화된 라이너 상에 코팅하여 대략 50 ㎛의 접착제 층을 제공하였다. 그 후에, 접착제를 매끄러운 라이너로 라이닝하였다.

실시예 3

접착제 1 및 2 대신에 접착제 3 및 4를 사용하는 것을 제외하고, 실시예 1과 같이 수행하였다.

실시예 4

접착제 1 및 2 대신에 접착제 3 및 4를 사용하는 것을 제외하고, 실시예 2와 같이 수행하였다.

실시예 5

접착제 1 및 2 대신에 접착제 5 및 6을 사용하는 것을 제외하고, 실시예 1과 같이 수행하였다. 라미네이션 후에, 접착 테이프를 250 kV의 가속 전압 및 30 kGy의 선량의 전자빔으로 가교하였다.

실시예 6

접착제 1 및 2 대신에 접착제 5 및 6을 사용하는 것을 제외하고, 실시예 2와 같이 수행하였다. 라미네이션 후에, 접착 테이프를 250 kV의 가속 전압 및 30 kGy의 선량의 전자빔으로 가교하였다.

비교예 4

접착제 2 대신에 접착제 6을 사용하는 것을 제외하고, 비교예 1과 같이 수행하였다. 다시, 조성물을 실시예 5에 기술된 바와 같이 전자빔으로 가교시켰다.

비교예 5

접착제 2 대신에 접착제 6을 사용하는 것을 제외하고, 비교예 2와 같이 수행하였다. 다시, 조성물을 실시예 5에 기술된 바와 같이 전자빔으로 가교시켰다.

비교예 6

전자빔을 이용하여 가교시키지 않는 것을 제외하고 실시예 5와 같이 수행하였다.

표 4 및 표 5는 본 발명의 실시예 및 반대 실시예(비교예)에 대한 시험 결과를 나타낸 것이다.

표 4: 본 실시예에 대한 시험 결과

표 5: 반대 실시예(즉, 비교예)에 대한 시험 결과

실시예 7

PET/PE를 기반으로 한 구조화된 라이너 대신에, 여기에서 코팅 전에 엠보싱된 PET 라이너를 사용하였다.

그밖의 모든 것은 비교예 1과 동일하였다.

실시예 8

PET/PE를 기반으로 한 구조화된 라이너 대신에, 여기에서 클레이-코팅된 페이퍼(CCK, 클레이 코팅된 크라프트 페이퍼)를 기반으로 한 구조화된 라이너를 사용하였다.

그밖의 모든 것은 비교예 1과 동일하였다.

표 6은 추가 본 발명의 실시예에 대한 시험 결과를 나타낸 것이다.

표 6: 본 발명의 실시예에 대한 시험 결과

접착제의 발포를 통해 충격 성능이 상당히 개선될 수 있다는 것이 명백하다. 또한, 접착 테이프의 일부만이 발포된 경우 충격 성능은 단지 약간 낮다.

접착 테이프의 표면의 구조화는 재박리성에 도움이 된다. 구조화가 없는 경우에, 40% 넘는 박리 접착력 또는 푸시-아웃 값의 저하율을 얻을 수 없다.

연장된 저장 후에도 박리성이 유지되는 것이 바람직하다. 비교예 4와 같은 매우 연질 접착제는 이의 구조화를 상실하고, 이에 따라, 시간에 따른 즉시 이용 가능한 재박리성을 상실하였다.

Claims (15)

1. 적어도 하나의 접착제 층을 포함하는 접착 테이프로서, 상기 접착제 층 중 적어도 하나는 발포되어 있으며, 상기 접착 테이프의 접착제의 적어도 하나의 외측으로 향하는 표면(outward-pointing surface)은 용매를 이용한 즉시 이용 가능한 재박리성(ready redetachability)을 달성하기 위해 구조화되어 있는, 접착 테이프.
2. 제1항에 있어서, 구조화가 구조화된 라이너에 의해 달성된 것을 특징으로 하는, 접착 테이프.
3. 제1항에 있어서, 접착 테이프가 적어도 하나의 접착제 층으로 이루어진 것을 특징으로 하는, 접착 테이프.
4. 제1항에 있어서, 접착제가 감압 접착제인 것을 특징으로 하는, 접착 테이프.
5. 제1항에 있어서, 접착 테이프가 둘 이상의 접착제 층으로 이루어지며, 이러한 층 중 구조화된 층은 발포되지 않은 것임을 특징으로 하는, 접착 테이프.
6. 제1항에 있어서, 접착제 층이 비닐방향족 블록 코폴리머를 기반으로 구성된 층인 것을 특징으로 하는, 접착 테이프.
7. 제1항에 있어서, 접착제 층이 니트릴 고무를 기반으로 구성된 층인 것을 특징으로 하는, 접착 테이프.
8. 제1항에 있어서, 구조가 실온(23℃)에서 적용 및 저장 후 적어도 2주 후에도 여전히 인식 가능한 것을 특징으로 하는, 접착 테이프.
9. 제1항에 있어서, 적어도 하나의 접착제 층의 발포가 마이크로벌룬의 도움으로 수행되는 것을 특징으로 하는, 접착 테이프.
10. 제1항에 있어서, 접착제에서의 구조가, 용매를 이를 통해 용이하게 이동시킬 수 있는 코히어런트 채널(coherent channel)을 형성하는 것을 특징으로 하는, 접착 테이프.
11. 제1항에 있어서, 접착 테이프가 필름 또는 직조 직물 캐리어(woven fabric carrier)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 접착 테이프.
12. 제1항에 있어서, 접착 테이프가 필름 또는 직조 직물 캐리어를 포함하지 않는 것을 특징으로 하는, 접착 테이프.
13. 제1항에 있어서, 접착 테이프가 양면인 것을 특징으로 하는, 접착 테이프.
14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 전자 부품의 접착성 접합 및 선택적으로 재박리(redetachment)를 위해 사용되는 접착 테이프.
15. 2개의 기판, 및 상기 기판을 이를 통해 서로 연결시키는 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 따른 접착 테이프의 어셈블리로서, 상기 기판은 전자 부품인 어셈블리.

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