KR102266400B1 - 접착제 조성물 및 이를 포함하는 데코시트 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 접착제 조성물, 및 이를 포함하는 데코시트에 관한 것으로, 상기 접착제 조성물은 에폭시 수지와 함께 유기산, 방향족 알코올 및/또는 극성 비양성자성 용매를 포함하여 상용성이 좋고, 금속층과의 접착력이 우수한 이점이 있다. 또한, 상기 접착제 조성물을 이용하여 형성되는 접착층은 프라이머층이 배제된 조건에서도 금속층과의 높은 접착성 및 신율을 나타내므로 이를 포함하는 데코시트는 내구성 및 성형성이 우수한 이점이 있다.

Description

접착제 조성물 및 이를 포함하는 데코시트{Adhesive composition and Decoration sheet containing the same}
본 발명은 에폭시 수지와 함께 유기산, 방향족 알코올 및/또는 극성 비양성자성 용매를 포함하는 접착제 조성물 및 이를 포함하는 데코시트에 관한 것이다.
일반적으로 가전용 데코시트는 주로 가전제품의 표면을 마감하는 용도로 사용되는 것으로, 가전제품을 외부 환경변화로부터 보호하고 다양한 색상의 미려한 무늬가 인쇄되어 있어 고객 취향에 따라 가전제품의 외관을 바꿔주는 등 디자인효과도 가진다.
최근 들어 가전제품을 선택하는데 있어 깨끗한 이미지를 주는 화이트 보다 메탈 느낌을 내는 실버 색을 선호하는 소비자가 증가하고 있다. 이에, 실버 색의 가전제품 외관을 표현하기 위해, 접착층 상에 알루미늄을 증착시킨 금속층(알루미늄층)을 포함하는 가전용 데코시트에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 또한, 금속층과 접착층 사이에 프라이머층을 더 포함하여 금속층과 접착층 사이의 접착력을 향상시키기 위한 가전용 데코시트에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.
그러나, 기존의 가전용 데코시트와 같이 접착층, 프라이머층, 알루미늄층, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 기재층 및 탑코팅층이 순차로 적층되어 있는 데코시트는 여러 층으로 이루어져 있어 내식성이 좋지 않으며, 제조방법이 복잡하다는 단점이 있다.
따라서, 알루미늄을 포함하여 금속 질감을 나타내되 여러 층을 포함하지 않고, 우수한 접착성 및 내구성을 나타내는 가전용 데코시트 소재의 개발이 절실히 요구되고 있다.
대한민국 등록특허 제10-1415115호
본 발명의 목적은 상용성이 좋고, 금속층과의 접착력이 우수한 접착층 조성물 및 이를 포함하는 데코시트를 제공하는데 있다.
이에 상기 과제를 해결하기 위하여,
본 발명은 일실시예에서,
에폭시 수지; 및
유기산, 방향족 알코올 및 극성 비양성자성 용매로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 성분을 포함하는 접착제 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 일실시예에서,
기재층; 금속층; 및 상기 접착제 조성물을 포함하는 접착층이 순차적으로 적층되고,
상기 금속층은 공극을 포함하고,
상기 공극의 평균 심도는 1㎚ 내지 15㎚인 데코시트를 제공한다.
본 발명에 따른 접착제 조성물은 에폭시 수지와 함께 유기산, 방향족 알코올 및/또는 극성 비양성자성 용매를 포함하여 상용성이 좋고, 금속층과의 접착력이 우수한 이점이 있다. 또한, 상기 접착제 조성물을 이용하여 형성되는 접착층은 프라이머층이 배제된 조건에서도 금속층과의 높은 접착성 및 신율을 나타내므로 이를 포함하는 데코시트는 내구성 및 성형성이 우수한 이점이 있다.
도 1 은 본 발명에 따른 데코시트의 단면을 주사전자현미경(SEM) 분석한 이미지이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다.
그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명은 접착제 조성물 필름 및 이를 포함하는 데코시트에 관한 것이다.
일반적으로 가전용 데코시트는 주로 가전제품의 표면을 마감하는 용도로 사용되는 것으로, 가전제품을 외부 환경변화로부터 보호하고 다양한 색상의 미려한 무늬가 인쇄되어 있어 고객 취향에 따라 가전제품의 외관을 바꿔주는 등 디자인효과도 가진다.
최근 들어 가전제품을 선택하는데 있어 깨끗한 이미지를 주는 화이트 보다 메탈 느낌을 내는 실버 색을 선호하는 소비자가 증가하고 있다. 이에, 실버 색의 가전제품 외관을 표현하기 위해, 접착층 상에 알루미늄을 증착시킨 금속층(알루미늄층)을 포함하는 가전용 데코시트에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 또한, 금속층과 접착층 사이에 프라이머층을 더 포함하여 금속층과 접착층 사이의 접착력을 향상시키기 위한 가전용 데코시트에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 그러나, 기존의 가전용 데코시트와 같이 접착층, 프라이머층, 알루미늄층, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 기재층 및 탑코팅층이 순차로 적층되어 있는 데코시트는 여러 층으로 이루어져 있어 내식성이 좋지 않으며, 제조방법이 복잡하다는 단점이 있다.
이에 본 발명은 접착제 조성물 및 이를 포함하는 데코시트를 제공한다.
본 발명에 따른 접착제 조성물은 에폭시 수지와 함께 유기산, 방향족 알코올 및/또는 극성 비양성자성 용매를 포함하여 상용성이 좋고, 금속층과의 접착력이 우수한 이점이 있다. 또한, 상기 접착제 조성물을 이용하여 형성되는 접착층은 프라이머층이 배제된 조건에서도 금속층과의 높은 접착성 및 신율을 나타내므로 이를 포함하는 데코시트는 내구성 및 성형성이 우수한 이점이 있다.
이하, 본 발명을 보다 상세히 설명한다.
접착제 조성물
본 발명은 일실시예에서,
에폭시 수지; 및
유기산, 방향족 알코올 및 극성 비양성자성 용매로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 성분을 포함하는 접착제 조성물을 제공한다.
본 발명에 따른 접착제 조성물은 에폭시 수지와 함께 유기산, 방향족 알코올 및/또는 극성 비양성자성 용매를 일정량 함유함으로써 접착제 조성물의 사용 시 상기 조성물이 접하는 접착면의 계면 구조를 변형을 유도할 수 있으며 이를 통하여 접착제 조성물의 접착력을 현저히 향상시킬 수 있다.
여기서, 본 발명에 따른 접착제 조성물은 에폭시 수지과, 유기산, 방향족 알코올 및 극성 비양성자성 용매로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 성분을 포함할 수 있고, 구체적으로는 하기와 같은 조성을 가질 수 있다:
(1) 에폭시 수지 및 유기산;
(2) 에폭시 수지 및 방향족 알코올;
(3) 에폭시 수지 및 극성 비양성자성 용매;
(4) 에폭시 수지, 유기산 및 방향족 알코올; 또는
(5) 에폭시 수지, 유기산, 방향족 알코올 및 극성 비양성자성 용매.
보다 구체적으로, 상기 접착제 조성물은 하기와 같은 조성을 가질 수 있다:
(1) 에폭시 수지 및 유기산;
(2) 에폭시 수지 및 방향족 알코올;
(3) 에폭시 수지 및 극성 비양성자성 용매; 또는
(4) 에폭시 수지, 유기산 및 방향족 알코올.
본 발명에 따른 접착제 조성물은 주요 성분으로서 에폭시 수지를 포함한다. 상기 에폭시 수지는 종래 접착제 조성물에 사용되는 폴리에스테르, 폴리아크릴 등의 수지와 달리 양호한 접착력을 나타내면서도 우수한 상용성을 구현할 수 있는 이점이 있다. 여기서, "주성분으로 한다"란 접착제 조성물 전체 100 중량에 대하여 70 중량부 이상, 75 중량부 이상, 80 중량부 이상, 85 중량부 이상, 90 중량부 이상 또는 95 중량부 이상 포함되는 것을 의미한다. 보다 구체적으로, 에폭시 수지의 함량은 접착제 조성물 전체 100 중량부에 대하여 70 내지 99.9 중량부일 수 있고, 구체적으로는 접착제 조성물 전체 100 중량부에 대하여 70 내지 99 중량부, 80 내지 90 중량부, 90 내지 95 중량부 또는 85 내지 95 중량부일 수 있다. 예를 들어, 상기 접착제 조성물은 에폭시 수지 93 중량부와 유기산을 7 중량부를 포함하거나, 에폭시 수지 88 중량부; 유기산 6 중량부; 및 방향족 알코올 6 중량부를 포함할 수 있다.
아울러, 상기 에폭시 수지로는 다관능 에폭시 수지, 비스페놀계 에폭시 수지, 노볼락형 에폭시 수지, 나프탈렌형 에폭시 수지, 트리스 페놀 메탄형 에폭시 수지 및 글리시딜 아민형 에폭시 수지로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함할 수 있다. 본 발명은 상기와 같은 에폭시 수지를 포함함으로써, 접착제 조성물로부터 제조된 경화물이 열 경화가 가능하도록 하고, 경화물의 고온 내구성 및 강도를 향상시킬 수 있다. 아울러, 에폭시 수지는 유기산, 방향족 알코올 및 비양성자성 용매 중 어느 하나 이상을 첨가제로서 포함하는 경우 이들과의 상용성이 우수한 이점이 있다. 본 발명에서 "상용성"이란, 조성물에 혼합된 각 성분간 친화성을 의미하는 것으로, 상용성이 낮은 경우 조성물의 균일 혼합이 어려워 데코시트의 접착성이나 성형성 등 물성 구현이 저하되는 문제가 있다. 본 발명은 접착제 조성물의 주성분을 이루는 수지로서 유기산, 방향족 알코올 및 비양성자성 용매와 상용성이 높은 에폭시 수지를 포함함으로써 데코시트의 접착성 및 성형성을 현저히 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 접착제 조성물은 에폭시 수지와 함께 유기산, 방향족 알코올 및 비양성자성 용매 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
이때, 상기 유기산으로 말레산, 푸마르산, 이타콘산, 프탈산, 무수프탈산, 이소프탈산, 테레프탈산, 아크릴산, 메타크릴산 및 스테아르산으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함할 수 있다. 구체적으로, 유기산은 말레산, 푸마르산, 프탈산 또는 이소프탈산을 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, 유기산은 말레산일 수 있다.
또한, 상기 유기산의 함량은 접착제 조성물 전체 100 중량부에 대하여 0.1 내지 10 중량부일 수 있고, 구체적으로는 접착제 조성물 전체 100 중량부에 대하여 0.1 내지 10 중량부, 0.1 내지 8 중량부, 0.1 내지 6 중량부, 0.1 내지 5 중량부, 0.1 내지 3 중량부, 1 내지 6 중량부, 1 내지 5 중량부, 2 내지 4 중량부, 3 내지 5 중량부, 3 내지 7 중량부, 5 내지 8 중량부, 7 내지 10 중량부, 0.2 내지 5 중량부, 0.2 내지 1 중량부, 0.8 내지 1.5 중량부 또는 0.3 내지 1.5 중량부일 수 있다.
아울러, 상기 방향족 알코올은 페놀, 하이드로퀴논, 카테콜, 벤젠디올 및 나프톨(naphthol)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다. 구체적으로 상기 방향족 알코올은 페놀, 하이드로퀴논 또는 벤젠디올일 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 방향족 알코올은 페놀 또는 하이드로퀴논일 수 있다.
이때, 상기 방향족 알코올의 함량은 접착제 조성물 전체 100 중량부에 대하여 0.1 내지 10 중량부일 수 있고, 구체적으로는 접착제 조성물 전체 100 중량부에 대하여 0.1 내지 10 중량부, 0.1 내지 8 중량부, 0.1 내지 6 중량부, 0.1 내지 5 중량부, 0.1 내지 3 중량부, 1 내지 6 중량부, 1 내지 5 중량부, 2 내지 4 중량부, 3 내지 5 중량부, 3 내지 7 중량부, 5 내지 8 중량부, 7 내지 10 중량부, 0.2 내지 5 중량부, 0.2 내지 1 중량부, 0.8 내지 1.5 중량부 또는 0.3 내지 1.5 중량부일 수 있다.
나아가, 상기 극성 비양성자성 용매는 디메틸설폭사이드(DMSO), 디메틸포름아마이드(DMF) 및 아세토니트릴(acetonitrile)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 극성 비양성자성 용매는 디메틸설폭사이드(DMSO) 또는 디메틸포름아마이드일 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 극성 비양성자성 용매는 디메틸설폭사이드(DMSO)일 수 있다.
이때, 극성 비양성자성 용매의 함량은 접착제 조성물 전체 100 중량부에 대하여 0.1 내지 10 중량부일 수 있고 구체적으로는 접착제 조성물 전체 100 중량부에 대하여 0.1 내지 10 중량부, 0.1 내지 8 중량부, 0.1 내지 6 중량부, 0.1 내지 5 중량부, 0.1 내지 3 중량부, 1 내지 6 중량부, 1 내지 5 중량부, 2 내지 4 중량부, 3 내지 5 중량부, 3 내지 7 중량부, 5 내지 8 중량부, 7 내지 10 중량부, 0.2 내지 5 중량부, 0.2 내지 1 중량부, 0.8 내지 1.5 중량부 또는 0.3 내지 1.5 중량부일 수 있다. 다만, 상기 극성 비양성자성 용매는 유기산 및 방향족 알코올과 함께 병용되는 경우 접착제 조성물의 상용성을 위하여 접착제 조성물 전체 100 중량부에 대하여 1 중량부 이하로 포함되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 접착제 조성물은 유기산, 방향족 알코올 및/또는 극성 비양성자성 용매를 상술된 구성으로 제어함으로써 금속층 상에 접착제 조성물을 도포할 경우 금속층에 구비된 공극의 심도를 증가시켜 표면 거칠기 및/또는 비표면적을 최적화하여 접착제 조성물의 젖음성을 향상시킬 수 있다.
데코시트
또한, 본 발명은 일실시예에서,
기재층; 금속층; 및 앞서 설명된 본 발명에 따른 접착제 조성물로부터 제조되는 접착층이 순차적으로 적층되고,
상기 금속층은 공극을 포함하고,
상기 공극의 평균 심도는 1㎚ 내지 15㎚인 데코시트를 제공한다.
본 발명에 따른 데코시트에 포함된 접착층은 상술된 본 발명에 따른 접착제 조성물로부터 형성되어 금속층에 포함된 공극의 심도를 증가시키는 역할을 수행하며, 이를 통하여 금속층에 대한 접착력을 향상시킨다. 또한, 상기 접착제 조성물로부터 형성된 접착층은 높은 신율을 나타내므로 이를 포함하는 데코시트는 뛰어난 내구성 및 성형성을 나타낸다.
하나의 예로서, 상기 데코시트는 ASTM D3359의 A 평가방법에 따른 접착성 평가 시, 전체 면적의 5% 이하의 면적이 박리될 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 데코시트는 ASTM D3359의 A 평가방법에 따른 접착성 평가 시 전체 면적의 약 5% 이하 또는 3% 이하의 면적이 박리 또는 제거될 수 있으며, 이는 등급으로 전환 시 4 등급 이상일 수 있다. 아울러, 상기 데코시트는 접착성이 우수하여 경우에 따라서는 접착성 평가 시 접착층 및/또는 금속층의 박리나 손상이 전혀 발생되지 않을 수 있다(손상 면적: ≒0%, 5 등급).
또한, 상기 데코시트는 신율이 향상되어 1±0.2분간 70℃로 가열 후 인장 시 평균 신율이 1% 내지 15%일 수 있다. 구체적으로, 상기 데코시트의 평균 신율은 1 내지 15%, 1 내지 12%, 1 내지 10%, 1 내지 5%, 5 내지 10%, 10 내지 12%, 10 내지 15%, 2 내지 4%, 2 내지 8%, 6 내지 10%, 7 내지 12%, 12 내지 15%, 6 내지 11% 또는 9 내지 12%일 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 데코시트의 각 구성을 보다 상세히 설명한다.
먼저, 본 발명에 따른 데코시트는 베이스 기재로서 기재층을 포함하고, 이때 상기 기재층은 투명 기재층일 수 있다. 구체적으로, 상기 기재층은 폴리비닐 클로라이드(PVC) 및 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 기재층은 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)일 수 있다. 아울러, 상기 기재층은 일면에 헤어라인(hairline) 패턴이 형성된 것일 수 있다.
다음으로, 본 발명에 따른 데코시트는 기재층의 일면에 금속층을 포함하고, 상기 기재층에 헤어라인 패턴이 형성되는 경우, 헤어라인 패턴이 형성된 기재층 면에 금속층을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 금속층은 기재층 표면에 일정 두께로 형성되어 금속 질감을 구현하며, 이를 통하여 데코시트의 심미적 효과를 향상시킬 수 있다. 이러한 금속층은 다양한 종류의 금속을 포함할 수 있으나, 구체적으로는 알루미늄(Al), SUS(stainless steel), 니켈(Ni), 구리(Cu), 크롬(Cr) 및 몰리브덴(Mo) 중 1종 이상을 포함할 수 있고, 보다 구체적으로는 알루미늄(Al), 니켈(Ni), 구리(Cu) 또는 몰리브덴(Mo)을 포함할 수 있다. 하나의 예로서, 상기 금속층은 알루미늄(Al) 또는 니켈(Ni)을 포함할 수 있다.
아울러, 상기 금속층의 평균 두께는 10㎚ 내지 20㎚의 평균 두께를 가질 수 있다. 구체적으로, 상기 금속층의 평균 두께는 10㎚ 내지 18㎚, 10㎚ 내지 15㎚, 11㎚ 내지 13㎚, 14㎚ 내지 19㎚, 12㎚ 내지 16㎚, 14㎚ 내지 18㎚ 또는 16㎚ 내지 20㎚일 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 금속층의 평균 두께는 15㎚ 내지 17㎚일 수 있다.
이와 더불어, 상기 금속층은 당업계에서 투명 기재층 상에 금속층을 형성하는 통상적인 방법으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 금속층은 이온 플레이팅법, 스퍼터링법, 고주파 플라즈마법, 아크법, 플라즈마 증착법, 또는 플라즈마 보조 화학기상증착(PACVD)과 같은 화학기상증착법에 의해 형성될 수 있다.
또한, 상기 금속층은 표면에 공극을 가지며, 상기 공극은 1㎚ 내지 15㎚ 범위의 평균 심도를 가질 수 있다. 구체적으로, 금속층 표면에 포함된 공극의 평균 심도는 1㎚ 내지 5㎚, 3㎚ 내지 8㎚, 3㎚ 내지 13㎚, 5㎚ 내지 13㎚, 8㎚ 내지 12㎚, 4 내지 7㎚, 6㎚ 내지 9㎚, 11㎚ 내지 14㎚, 또는 5㎚ 내지 10㎚일 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 공극의 평균 심도는 4㎚ 내지 6㎚일 수 있다. 본 발명의 데코시트는 금속층 표면에 상기와 같은 공극을 포함함으로써, 금속층의 표면적이 증가하여 금속층과 접착층 간의 접착력을 향상시킬 수 있으며, 이에 따라 데코시트의 내구성이 우수한 효과를 나타낸다.
다음으로, 본 발명에 따른 데코시트는 금속층 상에, 상술된 본 발명에 따른 접착제 조성물로부터 형성된 접착층을 포함한다. 상기 접착층은 금속층 표면에 형성된 공극에 침투된 형태를 가져 물리적 및 기계적으로 금속층과의 높은 접착력을 부여할 수 있으므로, 상기 데코시트를 판판한 표면(2D)은 물론 꺾임이나 굴곡이 있는 곡면(3D)에 접착 시 높은 접착력과 신율을 구현할 수 있다.
이하, 본 발명을 실시예 및 실험예에 의해 보다 상세히 설명한다.
단, 하기 실시예 및 실험예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예 및 실험예에 한정되는 것은 아니다.
실시예 1 내지 5.
에폭시 수지(비스페놀 A, 중량평균분자량(Mw): 500 내지 150000), 말레산, 페놀 및 디메틸설폭사이드를 하기 표 1에 나타낸 바와 같이 컴파운딩하여 접착제 조성물을 제조하였다. 아울러, 제조된 접착제 조성물의 상용성을 평가하였다. 구체적으로 조성물의 상용성은 제조된 접착제 조성물을 육안으로 관찰하여 백탁 현상 및 겔화 현상의 유무를 확인하였으며, 모든 성분이 균일하게 혼합되어 백탁 및 겔화가 확인되지 않는 경우는 ○, 백탁 및/또는 겔화가 확인되는 경우 X로 표시하였다.
단위: 중량부 제조예 1 제조예 2 제조예 3 제조예 4 제조예 5
에폭시 수지 100 100 100 100 100
말레산 1 - - 0.5 0.5
페놀 - 10 - 7 5
DMSO - - 1 - 0.5
상용성 ○ ○ ○ ○ ○
실시예 6 내지 10.
폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET, 평균 두께: 200±10㎛) 필름을 준비하고, 상기 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름 상에 알루미늄 증착시켜 금속층(평균 두께: 15±1㎚)을 형성하였다. 상기 실시예 1 내지 5에서 제조된 접착제 조성물을 도포하고 열 경화하여 접착층(평균 두께: 150±10㎛)을 형성하여 데코시트를 제조하였다.
사용된 접착제 조성물
실시예 6 실시예 1의 접착제 조성물
실시예 7 실시예 2의 접착제 조성물
실시예 8 실시예 3의 접착제 조성물
실시예 9 실시예 4의 접착제 조성물
실시예 10 실시예 5의 접착제 조성물
비교예 1.
실시예 1에서 에폭시 수지 대신에 폴리에스테르 수지를 사용하는 것을 제외하고 실시예 1과 동일한 방법으로 수행하여 접착제 조성물을 제조하였다.
제조된 접착제 조성물을 육안으로 관찰한 결과, 폴리에스테르 수지와 말레산이 균일하게 혼합되지 않아 백탁 현상이 일어나는 것을 확인하였다.
비교예 2.
접착제 조성물로서 실시예 1에서 사용된 에폭시 수지만을 포함하는 접착제 조성물을 준비하였다.
비교예 3 내지 6.
에폭시 수지, 말레산, 페놀 및 디메틸설폭사이드(DMSO)를 하기 표 3에 나타낸 바와 같이 컴파운딩하여 접착제 조성물을 제조하였다. 아울러, 제조된 접착제 조성물의 상용성을 평가하였다. 구체적으로 조성물의 상용성은 제조된 접착제 조성물을 육안으로 관찰하여 백탁 현상 및 겔화 현상의 유무를 확인하였으며, 모든 성분이 균일하게 혼합되어 백탁 및 겔화가 확인되지 않는 경우는 ○, 백탁 및/또는 겔화가 확인되는 경우 X로 표시하였다.
단위:중량부 비교예 3 비교예 4 비교예 5 비교예 6
에폭시 수지 100 100 100 100
말레산 5 - 0.1 20
페놀 - 5 - -
DMSO 5 5 - -
상용성 X ○ ○ X
비교예 7 내지 11.
폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET, 평균 두께: 200±10㎛) 필름을 준비하고, 상기 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름 상에 알루미늄 증착시켜 금속층(평균 두께: 15±1㎚)을 형성하였다. 상기 비교예 2 내지 6에서 제조된 접착제 조성물을 도포하고 열 경화하여 접착층(평균 두께: 150±10㎛)을 형성하여 데코시트를 제조하였다.
사용된 접착제 조성물
비교예 7 비교예 2의 접착제 조성물
비교예 8 비교예 3의 접착제 조성물
비교예 9 비교예 4의 접착제 조성물
비교예 10 비교예 5의 접착제 조성물
비교예 11 비교예 6의 접착제 조성물
실험예 1.
본 발명에 따른 데코시트의 구조를 확인하기 위하여, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET, 평균 두께: 200±10㎛) 필름 상에 알루미늄 증착시켜 Al 금속층(평균 두께: 15±1㎚)이 형성된 시편을 준비하였다. 준비된 시편과 실시예 6 및 비교예 7에서 제조된 데코시트를 대상으로 주사전자현미경(Scanning electron microscopy, SEM) 분석을 수행하였고, 그 결과를 도 1에 나타내었다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 실시예 6의 데코시트는 기재층인 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름 상에 금속층과 접착층이 순차 적층되었으며, 금속층 표면에 형성된 공극에 접착층이 침투되어 경화된 것을 확인할 수 있다.
또한, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름 상에 Al 금속층만 형성된 시편과 비교예 7의 데코시트는 금속층 표면에 형성된 공극의 평균 두께가 약 0.5 내지 1㎚이고, 평균 심도가 약 2 내지 4㎚인데 반해, 실시예 6의 데코시트는 금속층 공극의 평균 두께가 약 1.2 내지 1.8㎚이고, 평균 심도가 약 5 내지 8㎚인 것으로 확인되었다.
이는 접착제 조성물에 함유된 유기산, 방향족 알코올 및/또는 극성 비양성자성 용매가 금속층에 형성된 공극에 침투하여 공극을 식각시킴으로써 금속층 표면에 있는 공극의 심도가 증가됨을 의미한다.
실험예 2.
본 발명에 따른 데코시트의 필름의 물성을 평가하기 위하여 실시예 6 내지 10, 및 비교예 8 내지 11에서 제조된 데코시트를 대상으로 접착성 및 성형성 등을 평가하였다. 구체적인 평가방법은 다음과 같으며, 그 결과는 하기 표 5에 나타내었다:
가) 접착성 평가
ASTM D3359의 평가방법에 따라 데코시트의 표면을 Cross Hatch Cutter로 30~45°의 각도 및 약 40㎜ (1.5 inch) 길이와 1mm간격을 갖는 격자 커팅을 하였다. 그 후 커팅된 표면에 격자를 따라 테이프(Nichiban社 Tape)를 견고하게 붙이고 빠르게 떼어내어 커팅된 격자의 박리 상태를 확인하였다. 확인된 박리 상태에 따라 부여하였으며, 그 기준은 다음과 같다:
0 등급: 격자 영역이 완전히 벗겨짐,
1 등급: 전체 면적의 약 35%에서 65%이내 정도 박리가 확인됨,
2 등급: 전체 면적의 15%에서 35%이내 정도 박리가 확인됨,
3 등급: 전체 면적의 5%에서 15%이내 정도 박리가 확인됨,
4 등급: 전체 면적의 약5%정도 박리가 확인됨,
5 등급: 커팅된 표면의 박리가 확인되지 않음.
나) 성형성 평가
실시예 및 비교예의 데코시트를 각각 가로 70㎝ 및 세로 150㎝로 재단하여 시편을 준비하고, 준비된 시편을 에릭슨 시험(Ericsen Test) 기계에 고정시킨 후, 시편의 중앙을 연마 펀치(평균 두께: 10±0.5㎝)로 밀었을 때 균열 및/또는 크랙(crack) 상태를 확인하였다. 이때, 평가 결과는 균열 및/또는 크랙이 발생했을 때 시편이 밀려 들어간 깊이로 측정하였다.
접착성 성형성
실시예 6 5 등급 9 mm
실시예 7 5 등급 9 mm
실시예 8 4 등급 10 mm
실시예 9 5 등급 9 mm
실시예 10 5 등급 9 mm
비교예 8 - -
비교예 9 3 등급 8 mm
비교예 10 3 등급 7 mm
비교예 11 - -
본 발명에 따른 데코시트는 접착성 및 성형성이 우수한 것을 알 수 있다.
구체적으로, 표 5를 살펴보면, 실시예의 데코시트는 접착성 평가 시 4 등급 이상의 접착력을 나타내는 것으로 나타났으며, 특히 에폭시 수지와 함께 유기산 및/또는 방향족 알코올을 포함하는 접착제 조성물은 사용한 경우 5등급의 높은 접착력을 갖는 것을 확인할 수 있다. 또한, 실시예의 데코시트는 신율이 향상되어 성형성 평가를 위해 시편을 에릭슨 시험 기계에 고정 후 밀었을 때 데코시트의 손상 없이 9 mm 이상 밀리는 것으로 나타났다.
이에 반해, 백탁 및/또는 겔화가 육안으로 관찰된 접착제 조성물을 사용하여 제조된 비교예 8 및 11의 데코시트는 접착성 및 성형성 모두 현저히 저하되어 정확한 평가가 어려운 것으로 나타났다. 또한, 비교예 9 및 10의 데코시트는 상용성이 양호하나 조성이 본 발명과 다른 접착제 조성물을 사용하여 접착성이 3등급 이하로 나타나고, 신율이 높지 않아 성형성 평가를 위해 에릭슨 시험 기계에서 9 mm 이상으로 시편을 밀었을 시 데코시트의 손상이 확인되었다.
이러한 결과로부터, 본 발명에 따른 데코시트는 에폭시 수지와 더불어 유기산, 방향족 알코올 및/또는 극성 비양성자성 용매를 특정 조성 및 함량으로 포함하는 접착제 조성물으로부터 형성된 코팅층을 포함하여 2D 및 3D 접착력과 신율이 매우 우수하므로 뛰어난 내구성 및 성형성을 갖는 것을 알 수 있다.

Claims (12)

  1. 에폭시 수지; 및
    유기산, 방향족 알코올 및 극성 비양성자성 용매를 포함하는 접착제 조성물로서,
    상기 조성물 전체 100 중량부에 대하여, 유기산 0.1 내지 10 중량부, 방향족 알코올 0.1 내지 10 중량부 및 비양성자성 용매 0.1 내지 10 중량부를 포함하는 접착제 조성물.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    유기산은 말레산, 푸마르산, 이타콘산, 프탈산, 무수프탈산, 이소프탈산, 테레프탈산, 아크릴산, 메타크릴산 및 스테아르산으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 접착제 조성물.
  5. 제1항에 있어서,
    방향족 알코올은 페놀, 하이드로퀴논, 카테콜, 벤젠디올 및 나프톨(naphthol)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는 접착제 조성물.
  6. 제1항에 있어서,
    극성 비양성자성 용매는 디메틸설폭사이드(DMSO), 디메틸포름아마이드(DMF) 및 아세토니트릴(acetonitrile)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는 접착제 조성물.
  7. 기재층; 금속층; 및 제1항에 따른 접착제 조성물을 포함하는 접착층이 순차적으로 적층되고,
    상기 금속층은 공극을 포함하고,
    상기 공극의 평균 심도는 1㎚ 내지 15㎚인 데코시트.
  8. 제7항에 있어서,
    금속층의 평균 두께는 10 ㎚ 내지 20 ㎚인 것을 특징으로 하는 데코시트.
  9. 제7항에 있어서,
    금속층은 알루미늄(Al), SUS(stainless steel), 니켈(Ni), 구리(Cu), 크롬(Cr) 및 몰리브덴(Mo) 중 1종 이상을 포함하는 데코시트.
  10. 제7항에 있어서,
    기재층은 폴리비닐 클로라이드(PVC) 및 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함하는 데코시트.
  11. 제7항에 있어서,
    데코시트는, ASTM D3359의 A 평가방법에 따른 접착성 평가 시, 전체 면적의 5% 이하의 면적이 박리되는 것을 특징으로 하는 데코시트.
  12. 제7항에 있어서,
    데코시트는, 1±0.2분간 70℃로 가열 후 인장 시 평균 신율이 1% 내지 15%인 것을 특징으로 하는 데코시트.
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