KR102406417B1 - 잔류물이 남지 않는 양면 점착테이프 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 안정적인 점착력을 가지면서도 양면 점착테이프의 제거 시에 점착제 잔류물이 남지 않아 점착제 잔류물에 의한 제반 문제점이 원활히 해소되고, 필름의 표면에 그루브를 형성하는 것으로 연신에 따라 접촉면이 변화될 수 있으며, 이에 따라 점착된 필름을 용이하게 제거할 수 있고, 점착제에 폴리머계 비드를 포함하므로 점착제 필름을 제거하기 위하여 외력을 가했을 때, 상기 폴리머계 비드가 외부로 돌출되어 점착제의 이탈을 용이하게 하므로 점착제의 잔류없이 제거할 수 있는 잔류물이 남지 않는 양면 점착테이프 제조방법에 관한 것이다.

Description

잔류물이 남지 않는 양면 점착테이프 제조방법{Adhesive tape manufacturing method without any residue}

본 발명은 잔류물이 남지 않는 양면 점착테이프 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 안정적인 점착력을 가지면서도 양면 점착테이프의 제거 시에 점착제 잔류물이 남지 않아 점착제 잔류물에 의한 제반 문제점이 원활히 해소되고, 필름의 표면에 그루브를 형성하는 것으로 연신에 따라 접촉면이 변화될 수 있으며, 이에 따라 점착된 필름을 용이하게 제거할 수 있고, 점착제에 폴리머계 비드를 포함하므로 점착제 필름을 제거하기 위하여 외력을 가했을 때, 상기 폴리머계 비드가 외부로 돌출되어 점착제의 이탈을 용이하게 하므로 점착제의 잔류없이 제거할 수 있는 잔류물이 남지 않는 양면 점착테이프 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 휴대전화 또는 차량용 내비게이션이나 소형 영상촬영장치(디지털 카메라, 블랙박스 등) 등과 같이 디스플레이수단이나 촬영수단을 구비하는 전자제품은 패널모듈과 액정모듈의 접합 작업이나 글라스(glass) 또는 카메라 렌즈 등과 같은 광학용 자재를 고정부에 고정하는 작업을 진행하게 된다.

이러한 고정하는 방법에는 나사 고정 방식, 접착제 고정 방식 및 양면 점착테이프 고정 방식 등 여러 가지가 사용되고 있는데, 여기서 양면 점착테이프 고정 방식은 간단하면서 저렴하기 때문에 많이 사용되고 있다.

특히 전자ㆍ광학부품의 부재고정용으로서, 일부의 용도에서는, 점착제층을 전사하는 테이프를 사용해서 박형화에 대응하고 있지만, 이런 경우, 심재가 없기 때문에, 내구성이 뒤떨어진다고 하는 문제가 발생한다. 따라서 박막의 형상을 가지는 양면점착테이프가 다수 개발되고 있지만, 이들 양면점착테이프에서는, 엄격한 내환경시험이 요구되기 때문에, 지금까지 점착제층을 그다지 얇게 할 수 없었다.

또한 양면 점착테이프는 전자전기 산업분야, 디스플레이 제조공정 및 자동차 산업분야에서와 다양한 산업 분야에서 각종 산업용 자재로서 광범위하게 사용되고 있는 주요 산업기재로서, 특히 디스플레이용도로 중요하게 사용되고 있다.

구체적으로는 양면 점착테이프는 디스플레이에서 각종 디바이스를 결합하는 용도로 사용되며, 따라서 그 내구성 및 광특성이 요구된다. 양면 모두 점착이 가능한 무기재 양면점착테이프의 경우 두장의 이형필름 사이에 점착제가 존재하는 구조이며, 이형필름은 경박리 필름과 중박리 필름으로 구성된다. 경박리 필름의 박리력이 중박리 필름의 박리력보다 높으며 이에 따라 점착층에서 경박리 필름을 먼저 박리한 후 점착층을 기판에 부착한 후 중박리 필름을 제거하게 된다. 이때, 경박리 필름과 중박리 필름의 박리력의 균형이 맞지 않을 경우 경박리 필름을 박리할 때 점착층이 들뜨거나 필름으로 전이되는 현상이 발생한다. 그리고 이형필름의 도공상태가 균일하지 않을 경우 에는 필름 박리시 점착제와의 불균일한 박리로 인한 마찰음(zippy sound)이 발생한다. 이런 문제는 공정상 작업 저하 또는 제품불량의 요인이 될 수 있다.

그런데, 상기와 같은 종래 기술에는 다음과 같은 문제점이 있었다.

종래의 양면 점착테이프 고정 방식에 의해 부품이 고정된 기기가 고장이 나거나 기기의 조립 과정에서 불량이 발생한 경우에 부품에 접착된 양면 점착 테이프를 제거하면 테이프에 도포된 점착제가 부품에 붙여 남게 되는데,

이러한 점착제 잔류물은 잘 떨어지지 않아 이를 제거하는데 어려움이 있고 이를 제거하기 위해 불필한 시간과 인력이 소요되는 문제점이 있었다. 따라서 이러한 잔유물에 의한 피해를 방지하기 위하여 다양한 방법이 사용되고 있다.

미국 등록특허 제10508224호에서는 아크릴레이트 화합물을 포함하는 점착필름을 제조함에 있어서, 특정에너지를 가지는 전자파를 이용하여 경화시키는 것으로 점착성을 조절하고 있다. 하지만 이러한 특정 에너지의 사용의 경우 초기 설비비용이 많이 필요로 하여 비경제적이며, 다양한 소재에 대응이 어렵다는 단점을 가지고 있다.

미국 등록특허 제07101615호에서는 중간지지체를 특정형상을 가지도록 제작하는 것으로 점착테이프의 제거시 중간지지체가 변형될 수 있도록 제작하여 점착성분의 제거가 용이하도록 제작되고 있다. 하지만 이러한 중간 지지체의 변형은 중간지지체의 내구성이 떨어지는 결과를 가져올 수 있으며, 점착면에는 별다른 가공이나 특성을 추가하지 않기 때문에 점착성분의 잔류가 나타날 수 잇다는 단점을 가지고 있다.

따라서 점착성분이 대상물에 남아 있지 않으면서도 높은 점착능을 발휘할 수 있으며, 다양한 소재에 적용할 수 있는 피착제의 종류와 관계없이 점착가능한 아크릴계 점착테이프 및 이의 제조방법을 개발하는 것이 필요한 실정이다.

미국 등록특허 제10508224호 미국 등록특허 제07101615호

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 안정적인 점착력을 가지면서도 양면 점착테이프의 제거 시에 점착제 잔류물이 남지 않아 점착제 잔류물에 의한 제반 문제점이 원활히 해소되는 잔류물이 남지 않는 양면 점착테이프 제조방법을 제공함에 있다.

또한 본 발명에 의하면, 필름의 표면에 그루브를 형성하는 것으로 연신에 따라 접촉면이 변화될 수 있으며, 이에 따라 점착된 필름을 용이하게 제거할 수 있는 잔류물이 남지 않는 양면 점착테이프 제조방법을 제공함에 있다.

또한 본 발명에 의하면, 점착제에 폴리머계 비드를 포함하는 것으로 점착제 필름을 제거하기 위하여 외력을 가했을 때, 상기 폴리머계 비드가 외부로 돌출되어 점착제의 이탈을 용이하게 하므로 점착제의 잔류없이 제거할 수 있는 잔류물이 남지 않는 양면 점착테이프 제조방법을 제공함에 있다.

상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명 잔류물이 남지 않는 양면 점착테이프 제조방법은, 양면 점착 테이프 제조방법에 있어서, 폴리올과 이소시아네이트를 혼합한 다음, 일축연신을 통하여 열가소성 폴리우레탄 필름을 제조하는 단계; 아크릴레이트 100중량부 대비 실란 3~10중량부, 개시제 0.05~0.1중량부 및 용매를 혼합하여 혼합용액을 제조하며, 상기 혼합용액에 폴리머계 비드 1 내지 5 중량부를 첨가하고 혼합하여 점착제를 제조하는 단계; 상기 점착제를 폴리우레탄 필름의 상면과 하면에 코팅하는 단계; 상기 점착제가 코팅된 폴리우레탄 필름의 양면에 이형필름을 부착하는 단계를 포함하며, 상기 아크릴레이트는 2,000,000 내지 2,500,000의 중량평균분자량을 갖는 고분자량 아크릴계 공중합체 100중량부에 대하여, 1,500,000 내지 2,000,000의 중량평균분자량을 갖는 중분자량 아크릴계 공중합체 20 내지 100 중량부의 혼합물이고, 상기 고분자량 아크릴계 공중합체의 중량평균분자량은 200만~250만이며, 피착물 사이에 양호한 접착성을 확보하고 발포나 원하지 않는 박리를 방지하고, 상기 실란은 3-(트리메톡시실리릴)프로필메타크릴레이트(3-(Trimethoxysilyl)propyl methacrylate)인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 점착제를 제조하는 단계에서 상기 폴리머계 비드를 첨가하기 전에, 상기 폴리머계 비드의 외면을 매끄럽게 표면 처리를 하는 단계; 상기 매끄럽게 표면 처리된 1 내지 100㎛ 입자크기인 폴리머계 비드의 외면에 윤활제를 도포하는 단계; 상기 윤활제가 도포된 폴리머계 비드의 외면에 상기 혼합 용액을 코팅하여 보호층을 형성하는 단계를 포함하며, 상기 열가소성 폴리우레탄 필름의 양면을 롤러로 압착하여 연신방향과 동일한 방향으로 그루브를 형성하는 단계를 더 포함하고, 상기 그루브는 0.1~100㎛의 깊이를 가지며, 0.1~200㎛의 간격으로 형성되고, 필름 일면에 형성된 전면 그루브와 필름 타면에 형성된 후면 그루브를 포함하며, 상기 후면 그루브는 상기 전면 그루브와 평행하게 형성되며, 상기 전면 그루브와 등간격을 이루도록 형성되고, 상기 열가소성 폴리우레탄 필름층은 175㎛~100mm의 두께를 가지고 20~400kg/㎥의 밀도를 가지며, 상기 열가소성 폴리우레탄 필름층은 발포체 함유기재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 안정적인 점착력을 가지면서도 양면 점착테이프의 제거 시에 점착제 잔류물이 남지 않아 점착제 잔류물에 의한 제반 문제점이 원활히 해소되는 효과가 있다.

또한 본 발명에 의하면, 필름의 표면에 그루브를 형성하는 것으로 연신에 따라 접촉면이 변화될 수 있으며, 이에 따라 점착된 필름을 용이하게 제거할 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명에 의하면, 점착제에 폴리머계 비드를 포함하는 것으로 점착제 필름을 제거하기 위하여 외력을 가했을 때, 상기 폴리머계 비드가 외부로 돌출되어 점착제의 이탈을 용이하게 하므로 점착제의 잔류없이 제거할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 의한 양면 점착테이프의 제조방법을 간략히 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명에 의한 양면 점착테이프의 제조방법 중 점착액 제조방법을 간략이 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명에 의한 폴리머계 비드의 제조방법을 간략히 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명에 의한 양면 점착테이프의 제조방법중 열가소성 폴리우레탄 필름의 제조방법을 포함하는 제조방법을 간략히 나타낸 것이다.
도 5는 기존의 점착테이프의 구조를 나타낸 것이다.
도 6은 본 발명에 의한 아크릴계 점착테이프의 구조를 나타낸 것이다.
도 7은 본 발명에 의한 폴리머계 비드를 포함하는 아크릴계 점착테이프의 일부를 확대한 것이다.
도 8은 본 발명에 의한 크기가 작은 폴리머계 비드를 포함하는 아크릴계 점착테이프의 일부를 확대한 것이다.
도 9는 본 발명에 의한 크기가 큰 폴리머계 비드를 포함하는 아크릴계 점착테이프의 일부를 확대한 것이다.
도 10은 본 발명에 의한 아크릴계 점착테이프를 연신하는 경우 그루브의 변형을 나타낸 것이다.
도 11은 본 발명에 의한 아크릴계 점착테이프를 연신하는 경우 크기가 작은 폴리머계 비드의 변화를 나타낸 것이다.
도 12는 본 발명에 의한 아크릴계 점착테이프를 연신하는 경우 크기가 큰 폴리머계 비드의 변화를 나타낸 것이다.
도 13은 본 발명에 의한 외력에 의하여 둘 이상의 조각으로 분리되는 열가소성 폴리우레탄 필름층을 나타낸 것이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 다양한 실시 예를 보다 상세하게 설명한다. 본 명세서에 기재된 실시 예는 다양하게 변형될 수 있다. 특정한 실시예가 도면에서 묘사되고 상세한 설명에서 자세하게 설명될 수 있다. 그러나 첨부된 도면에 개시된 특정한 실시 예는 다양한 실시 예를 쉽게 이해하도록 하기 위한 것일 뿐이다. 따라서 첨부된 도면에 개시된 특정 실시 예에 의해 기술적 사상이 제한되는 것은 아니며, 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 균등물 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이러한 구성요소들은 상술한 용어에 의해 한정되지는 않는다. 상술한 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

본 명세서에서, "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. 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

한편, 본 명세서에서 사용되는 구성요소에 대한 "모듈" 또는 "부"는 적어도 하나의 기능 또는 동작을 수행한다. 그리고 "모듈" 또는 "부"는 하드웨어, 소프트웨어 또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합에 의해 기능 또는 동작을 수행할 수 있다. 또한, 특정 하드웨어에서 수행되어야 하거나 적어도 하나의 프로세서에서 수행되는 "모듈" 또는 "부"를 제외한 복수의 "모듈들" 또는 복수의 "부들"은 적어도 하나의 모듈로 통합될 수도 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

그 밖에도, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그에 대한 상세한 설명은 축약하거나 생략한다.

도 1은 본 발명의 양면 점착테이프를 간략히 나타낸 것이다.

본 발명은 양면 점착 테이프 제조방법에 있어서, 폴리올과 이소시아네이트를 혼합한 다음, 일축연신을 통하여 열가소성 폴리우레탄 필름을 제조하는 단계; 아크릴레이트 100중량부 대비 실란 3~10중량부, 개시제 0.05~0.1중량부 및 용매를 혼합하여 혼합용액을 제조하며, 상기 혼합용액에 폴리머계 비드 1 내지 5 중량부를 첨가하고 혼합하여 점착제를 제조하는 단계; 상기 점착제를 폴리우레탄 필름의 상면과 하면에 코팅하는 단계; 상기 점착제가 코팅된 폴리우레탄 필름의 양면에 이형필름을 부착하는 단계를 포함하며, 상기 아크릴레이트는 2,000,000 내지 2,500,000의 중량평균분자량을 갖는 고분자량 아크릴계 공중합체 100중량부에 대하여, 1,500,000 내지 2,000,000의 중량평균분자량을 갖는 중분자량 아크릴계 공중합체 20 내지 100 중량부의 혼합물이고, 상기 고분자량 아크릴계 공중합체의 중량평균분자량은 200만~250만이며, 피착물 사이에 양호한 접착성을 확보하고 발포나 원하지 않는 박리를 방지하고, 상기 실란은 3-(트리메톡시실리릴)프로필메타크릴레이트(3-(Trimethoxysilyl)propyl methacrylate)인 잔류물이 남지 않는 양면 점착테이프 제조방법에 관한 것이다.

상기 폴리우레탄 필름을 제조하는 단계는 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 필름의 양면을 롤러로 압착하여 연신방향과 동일한 방향으로 그루브를 형성하는 단계를 포함할 수 있다.

폴리우레탄은 높은 전성과 연성을 가지고 있으며, 화학적으로 안정하기 때문에 본 발명과 같은 점착성 테이프에 사용될 수 있다. 아울러 본 발명의 경우 상기 점착제에 우레탄계 점착제를 사용하고 있으며, 상기 우레탄계 점착재와 피착물 사이의 접착력보다 코어 부분에 사용되는 필름과의 점착력이 더욱 높아야 하므로 상기 열가소성 폴리우레탄을 사용하여 높은 친화율을 가지도록 하는 것이 바람직하다.

또한 상기 폴리우레탄을 제조하기 위하여 촉매를 추가로 혼합할 수 있다. 상기 촉매는 상기 폴리올과 이소시아네이트 사이의 가교반응을 촉진하기 위하여 포함되는 것으로 폴리우레탄 제조시 일반적으로 사용되는 촉매라면 제한없이 사용 가능하다. 하지만 반응성의 증대 및 물성향상을 위하여 바람직하게는 아민계 촉매와 삼량화 촉매를 혼합하여 사용할 수 있다.

이를 위하여 상기 열가소성 폴리우레탄 필름을 제조하는 단계는, 폴리올과 이소시아네이트를 혼합한 다음, 일축연신을 통하여 열가소성 폴리우레탄 필름을 제조하는 단계; 및 상기 필름의 양면을 롤러로 압착하여 연신방향과 동일한 방향으로 그루브를 형성하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 열가소성 폴리우레탄의 경우 일축방향으로 연신되어 제조되는 것이 바람직하다. 즉 상기 열가소성 폴리우레탄은 수평방향으로 연신되어 필름으로 제조될 수 있으며, 이를 통하여 상기 열가소성 폴리우레탄의 경우 수평방향으로 탄성을 가질 수 있다. 이때 상기 연신은 일반적인 필름을 제조하는 연신수단을 이용하여 제조될 수 있으며, 상기 연신이후 롤러를 통과시키는 것으로 표면을 매끄럽게 가공함과 동시에 균일한 두께를 가지도록 할 수 있다.

이때 상기 필름의 제조는 불활성기체 분위기에서 수행되는 것이 바람직하다. 상기 폴리올과 이소시아네이트의 경우 높은 반응성을 가지고 있으므로, 대기중에 방치하는 경우 산소와 접촉하여 산화될 수 있다. 이를 방지하기 위하여 상기 필름의 제조는 불활성 기체 분위기에서 수행하는 것이 바람직하다.

이‹š 사용되는 불활성 기체는 질소, 헬륨, 네온, 아르곤 또는 제논을 사용하는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 질소를 사용할 수 있다.

본 발명에 있어서 용어 “분위기”는 반응기 또는 반응공간의 내부를 일정기체로 치환한 것을 의미하며 예를 들어 불활성기체 분위기는 반응기 내부의 공기 전체를 불활성 기체로 치환한 것을 의미한다.

도 6에 도시된 바와 같이, 상기와 같이 제조된 열가소성 폴리우레탄필름은 양면이 롤러로 압착되어 그루브가 형성될 수 있다. 상기 그루브는 상기 연신방향과 동일한 방향 즉 수평방향으로 형성되는 것이 바람직하다.

상기 그루브는 상기 열가소성 폴리우레탄필름의 점착력을 조절하기 위하여 형성되는 부분으로, 상기 그루브의 형상 및 밀도에 따라 상기 열가소성 폴리우레탄 필름의 점착력을 조절할 수 있으며, 상기 열가소성 폴리우레탄 필름을 제거하기 위하여 외력을 가하는 경우, 특히 수평방향으로 연신시키는 경우 상기 그루브가 변형되면서 용이하게 제거될 수 있다.

본 발명에서 용어 그루브는 일정한 간격으로 형성되는 함몰부를 의미하는 것으로 본 발명의 경우 상기 필름의 표면에 일정한 간격으로 골을 형성하여 골과 돌출부가 교대로 위치하도록 할 수 있다.

상기 그루브를 상세히 살펴보면 상기 그루브는 골과 돌출부가 교대로 반복되어 형성된다. 이때 피착물과 접촉하는 부분은 상기 돌출부에 해당하며, 상기 돌출부의 형상을 조절하는 것으로 상기 피착물과의 접촉면적을 조절함과 동시에 점착 강도를 조절할 수 있다.

일 예로서 상기 돌출부가 직경이 작은 반원의 형태를 가지고 있는 경우 골의 깊이도 낮아지게 되므로 상기 점착 테이프를 부착하기 위하여 가압할 때 상기 피착물과 넓은 범위에서 부착될 수 있으며, 결과적으로는 점착력이 강해질 수 있다.

이와는 반대로 직경이 큰 반원을 가지고 있는 경우 상기 골부분이 깊어짐에 따라 압력을 가하더라도 골의 일부는 부착되지 않는 상태로 남아 있을 수 있으며, 이에 따라 낮은 점착력을 가지는 것이 가능하다.

또한 이러한 점착력을 조절을 더욱 크게 하기 위하여 상기 돌출부는 타원의 일부를 구성하는 형상으로 제작될 수 있으며, 사다리꼴, 사각형, 삼각형으로 제작되는 것도 가능하다. 즉 상기 돌출부의 형상 및 간격을 제어하는 것으로 상기 점착제를 동일한 것을 사용하더라도 점착강도를 조절하는 것이 가능하다.

또한, 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 그루브는 상기 점착 테이프의 제거시 점착제의 이탈을 용이하게 할 수 있다. 상기 점착테이프를 제거하는 경우 상기 점착테이프에 외력을 가하게 된다. 특히 상기 점착테이프의 측면을 연신하여 제거하는 경우가 많은데 이 경우 상기 그루브는 변형될 수 있으며, 이에 따라 점착면에 변형이 나타나 용이하게 제거될 수 있다. 특히 상기 그루브의 방향과 동일한 방향으로 연신되는 경우 상기 그루브 사이의 간격이 좁아지며, 상기 돌출부의 면적이 줄어들게 되므로 결과적으로는 상기 점착면이 줄어들게 되어 상기 피착물에서 자연스럽게 이탈될 수 있다.

또한 상기 그루브는 0.1~100㎛의 깊이를 가지며, 0.1~200㎛의 간격으로 형성될 수 있다. 상기 그루브가 0.1㎛미만의 깊이를 가지는 경우 상기 그루브에 의한 점착력 제어가 나타나지 않을 수 있으며, 100㎛를 초과하는 깊이를 가지는 경우 상기 필름의 두께가 얇아져 내구성이 떨어질 수 있으며, 0.1㎛미만의 간격을 가지는 경우 역시 상기 점착테이프의 내구성이 떨어질 수 있고, 200㎛를 초과하는 간격으로 형성되는 경우 점착면이 넓어져 점착력의 제어가 나타나지 않을 수 있다.

아울러 상기 그루브는 상기 필름의 양면에 형성될 수 있다. 즉 상기 그루브는 필름 일면에 형성된 전면 그루브와 필름 타면에 형성된 후면 그루브를 포함할 수 있다.

이때 상기 그루브는 각 그루브가 평행을 이루도록 제작되는 것이 바람직하다. 본 발명의 점착성 테이프의 경우 상기 그루브가 형성된 방향으로 연신하여 제거하는 것이 바람직하므로 상기 그루브는 상기 필름의 표면에 균일한 간격을 가지도록 형성되며 각 그루브는 평행을 이루도록 배치되어 연신을 통한 제거시 용이하게 제거될 수 있도록 할 수 있다. 상기 그루브가 평행을 이루지 않는 경우 상기 그루브가 교체되는 지점이 발생할 수 있으며, 이는 교차되는 부분에 점착제가 잔류할 가능성이 있음을 의미한다. 따라서 상기 그루브는 평행을 가지도록 제작될 수 있다.

또한 상기 그루브는 상기와 같이 필름의 양면에 동시에 형성될 수 있다. 즉 상기 그루브는 필름 일면에 형성된 전면 그루브와 필름 타면에 형성된 후면 그루브를 포함할 수 있다.

이때 상기 전면 그루브와 후면 그루브의 경우 등간격으로 배치되거나 상이한 간격을 가질수도 있다. 상기 전면 그루부와 상기 후면그루브가 등간격으로 배치되는 경우 상기 테이프의 양측에 동일한 부착력을 가지도록 할 수 있으며, 상이한 간격을 가지도록 배치되는 경우 상기 테이프의 일측에 더 강한 부착력을 가지도록 제작될 수 있다.

이를 상세히 살펴보면, 상기 전면 그루브와 상기 후면 그루브가 등간격으로 배치되는 경우 즉 상기 전면 그루브의 간격과 상기 후면 그루브의 간격이 동일한 경우 상기 테이프를 연신하여 제거하는 경우 상기 테이프의 전면과 후면이 동시에 이탈될 수 있다. 이를 이용하여 상기 테이프를 한번에 제거하도록 제작될 수 있다.

또한 이 경우 상기 후면 그루브에 형성된 골은 상기 전면그루브의 돌출부의 중앙에 위치하도록 제작되는 것으로 상기 필름이 일정한 두께를 가지도록 제작될 수 있으며, 이에 따라 상기 필름에 그루브를 형성하더라고 일정이상의 내구성을 가지도록 제작될 수 있다.

하지만 상기 전면 그루브의 간격과 상기 후면 그루브의 간격이 상이하도록 제작되는 경우 상기 테이프의 전면과 후면의 점착력이 상이할 수 있으며, 이에 따라 상기 테이프를 연신하여 제거하는 경우 그루브의 간격이 좁은면부터 이탈될 수 있다. 따라서 상기 테이프를 전자제품에 적용하는 경우 분해되는 부품에 부착되어 있는 상태로 상기 점착 테이프의 제거가 가능하며, 부품에 부착되는 면도 부품을 제거한 다음 조금 더 연신하는 것으로 용이하게 제거할 수 있다. 이때 상기 전면 그루브와 후면 그루브 사이의 간격을 적절히 조절하여 상기 전면 그루브의 골과 상기 후면 그루브의 골이 동일한 위치에 형성되지 않도록 하는 것이 바람직하다. 즉 상기 전면 그루부 사이의 간격과 상기 후면 그루브사이의 간격은 정수배를 가지도록 형성하는 것이 바람직하다. 상기 전면 그루브의 골과 상기 후면 그루부의 골이 동일한 위치에 형성되는 경우 상기 골이 만나는 지점의 필름두께가 얇아져 연신시 필름의 중단이 파단될 수 있으며, 이는 상기 전착필름의 제거시 잔유물이 남을 수 있음을 의미한다. 따라서 상기 전면그루브의 간격과 상기 후면그루브의 간격이 정수배를 가지도록 제작하는 것으로 상기 그루브의 골이 일정한 위치에서 만나지 않도록 하는 것이 바람직하다.

상기와 같이 열가소성 폴리우레탄 필름이 제조된 이후 상기 폴리우레탄 필름의 상면과 하면에 점착제를 코팅할 수 있다.

상기 점착제는, 아크릴레이트 100중량부 대비 실란 3~10중량부, 개시제 0.05~0.1중량부 및 용매를 혼합하여 혼합용액을 제조하는 단계; 상기 혼합 용액에 폴리머계 비드 1 내지 5 중량부를 첨가하고 혼합하여 점착제를 제조하는 단계를 포함하는 방법으로 제조될 수 있다.

즉 본 발명의 경우, 실란과 공중합한 실란 개질 아크릴 점착제 조성물을 제공함으로써, 실리콘 점착제 대비 낮은 가격의 아크릴 점착제를 사용하면서도 다양한 소재에 대한 우수한 점착력을 구현할 수 있도록 하는 것이다.

상기 아크릴레이트는 2,000,000 내지 2,500,000의 중량평균분자량을 갖는 고분자량 아크릴계 공중합체 100중량부에 대하여, (B)1,500,000 내지 2,000,000의 중량평균분자량을 갖는 중분자량 아크릴계 공중합체 20 내지 100중량부의 혼합물일 수 있다.

상기 고분자량 아크릴계 공중합체의 중량평균분자량은 200만~250만이고, 220만 내지 250만 범위에 있는 것이 보다 바람직하다. 이와 같이 고분자량의 아크릴계 공중합체를 사용함으로써, 피착물 사이에 양호한 접착성을 확보하고 발포나 원하지 않는 박리를 방지할 수 있다. 또한 상기 중분자량 아크릴계 공중합체의 중량평균분자량은 150만~200만이고, 바람직하게는 150만~180만이다. 상기 아크릴계 공중합체의 적합한 분자량 조절은 중합반응시간, 중합반응개시제, 중합반응온도, 중합반응용매 등의 조건을 적합하게 조절함으로써 달성할 수 있다.

한편, 상기 실란은, 아크릴 점착제를 실란 개질시키기 위해 첨가되는 것으로 3-(트리메톡시실리릴)프로필메타크릴레이트(3-(Trimethoxysilyl)propyl methacrylate)를 사용하며, 그 함량이 상기 범위를 벗어날 경우 개질이 제대로 이루어지지 않아 실리콘 소재에 대한 점착력 향상효과가 미비해질 우려가 있다.

상기 개시제는, 상기 각 아크릴레이트를 반응시키기 위해 첨가되는 것으로, 벤조일 퍼옥사이드(Benzoyl peroxide)를 사용하며, 그 함량이 상기 범위를 벗어날 경우 점착력이 미비해지거나 또는 미반응의 아크릴레이트 구성성분들이 점착재 내에 잔류할 우려가 있다.

상기 용매는, 점도조절을 위해 첨가되는 것으로 톨루엔(Toluene) 또는 메틸에틸케톤(methyl ethyl ketone)을 사용하되, 상기 실란의 함량에 따라 그 함량의 조절이 가능하며, 바람직하게는 점착제 총 고형분이 30~40중량%가 되도록 첨가한다.

또한, 도 7 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 폴리버계 비드는 상기 점착층의 두께 미만으로 제작되는 것이 바람직하다. 본 발명에 있어서, 상기 점착제는 1~200㎛의 두께를 가질 수 있으므로 상기 폴리버계 비드는 1~100㎛의 크기를 가지는 것이 바람직하다. 특히 상기 폴리머계 비드의 경우 상기 점착층에 매몰되어 연신시에만 노출되도록 하는 것이 바람직하므로 상기 점착제의 두께를 L 상기 폴리머계 비드의 직경을 R로 하는 경우 하기와 같은 비율을 가지는 것이 더욱 바람직하다.

일예로서 상기 필름이 100%의 연신율을 가지는 경우 상기 점착제는 연신에 의하여 약 2배가량 연신될 수 있으며, 이때 상기 점착제의 두께는 1/2로 줄어들 수 있다. 따라서 상기 식을 만족하는 폴리버 비드 즉 상기 점착제 층의 두께 절반에 해당하는 직경을 가지는 폴리머 비드를 사용하는 경우, 상기 연신에 의하여 상기 폴리머 비드의 일부가 상기 점착제의 표면으로 돌출되어 점착제를 분리할 수 있다.

즉 도 11 내지 도 12에 도시된 바와 같이, 상기 범위 미만의 크기를 가지는 폴리머계 비드를 사용하는 경우 연신을 하는 경우에서 상기 폴리머계 비드가 돌출되지 않아 점착제 제거효과를 기대하기 어려우며, 상기 범위를 초과하는 크기의 폴리머계 비드를 사용하는 경우 연신이전에도 상기 점착제의 외부로 폴리머계 비드가 돌출될 수 있으므로 점착력이 떨어질 수 있다.

상기 폴리머계 비드를 첨가하기 전에, 상기 폴리머계 비드의 외면을 매끄럽게 표면 처리를 하는 단계; 상기 매끄럽게 표면 처리된 폴리머계 비드의 외면에 윤활제를 도포하는 단계; 및 상기 윤활제가 도포된 폴리머계 비드의 외면에 상기 혼합 용액을 코팅하여 보호층을 형성하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.

상기 폴리머계 비드는 상기 점착제의 연심시 상기 정착제의 외면으로 돌출되어야 하므로 상기 접착제와 접착이 되지 않도록 표면가공을 수행하는 것이 바람직하다. 이를 위하여 상기 폴리머계비드의 표면은 매끄럽게 가공된 다음, 윤활제가 도포될 수 있다. 이때 사용되는 윤활제는 상기 점착제와 친화성이 낮은 윤활제를 사용하는 것이 바람직하며, 실리콘계 윤활제, 몰리브덴 윤활제, 테프론 윤활제 또는 광유계 윤활제를 사용하는 것이 더욱 바람직하고 가장 바람직하게는 윤활성이 높고 반응성이 낮은 테프론 윤활제를 사용할 수 있다.

상기 윤활제가 도포된 폴리머계 비드의 표면에는 상기 혼합용액이 도포될 수 있다. 이를 통하여 상기 폴리머계 비드가 상기 혼합용액과 혼합될 때 기포의 발생이 최소화될 수 있으며 상기 혼합용액의 내부에서 응집되는 것을 방지할 수 있다.

상기와 같이 제조된 혼합용액은 고형분 20 내지 30중량%이고 점도 2500 내지 3500cps일 수 있다. 상기 고형분이 20중량%미만인 경우 상기 점착제의 분리가 어려워 잔유물이 발생할 수 있으며, 상기 고형분이 30중량%를 초과하여 포함되는 경우 점착력이 떨어질 수 있다. 또한 상기 혼합용액의 점도가 2500cps미만인 경우 제조되는 점착제가 고정되지 않고 흐를 수 있으며, 3500cps를 초과하는 점도를 가지는 경우 점착력이 떨어질 수 있다.

상기 양면 점착 테이프는, 도 13에 도시된 바와 같이, 소정의 길이와 넓이를 가지며, 외력에 의하여 길이전체와 넓이 전체를 따라 둘 이상의 조각으로 분리되는 열가소성 폴리우레탄 필름층; 및 상기 열가소성 폴리우레탄 필름층의 양면에 코팅된 점착제를 포함할 수 있다.

상기 접착제가 도포되는 필름의 양면에는 이형필름이 부착된다.

상기 열가소성 폴리우레탄 필름층은 외력에 의하여 둘이상의 조각으로 분리될 수 있다.

이때 외력은 외부에서 상기 필름에 가해지는 힘을 의미하는 것으로 비틀림, 레버힘 또는 박리력과 같이 상기 필름의 임의적인 방향으로 가해지는 힘을 의미한다. 상기 열가소성 폴리우레탄 필름층은 이러한 외력에 의하여 둘이상의 조각으로 분리될 수 있으며 상기와 같은 분리를 통하여 상기 조각사이의 거리가 변화될 수 있으며, 이는 상기 점착재의 변형을 더욱 크게 하여 상기 점착제가 용이하게 분리될 수 있도록 할 수 있다.

또한 이 경우 상기와 같인 외력에 의하여 상기 열가소성 폴리우레탄 필름층이 용이하게 분리될 수 있도록 상기 열가소성 폴리우레탄 필름층은 발포체 함유기재를 포함할 수 있다.

상기 발포체 함유기재는 상기 외력의 작용하에 적절히 절단될 수 있도록 폼 함유지지 재료(중간 폼 지지체)가 사용될 수 있으며, 특히 에틸렌의 동종 및 공중 합체, 특히 저밀도 및 초 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE, LLDPE, VLDPE), 에틸렌 비닐 아세테이트 공중 합체 및 상기 언급된 중합체의 혼합물을 사용할 수 있다. 이밖에도 상기 발포체 함유기재는 폴리비닐아세테이트, 폴리프로필렌, 방향족 및 지방족 디이소시아네이트 기반 폴리우레탄, 폴리스티렌, 폴리스티렌, PVC 또는 아크릴레이트공중합체를 포함할 수 있다. 아울러 상기 발포체 함유기재는 가교 또는 비가교 형태로 사용될 수 있다.

이때 상기 열가소성 폴리우레탄 필름층은 20~400kg/㎥, 바람직하게는 25~150kg/㎥의 밀도를 가지며, 175㎛~100mm, 바람직하게는 350㎛~3mm의 두께를 가질 수 있다. 상기 밤위 내에서는 상기 외력에 의하여 상기 열가소성 폴리우레탄 필름층이 용이하게 분리될 수 있지만 상기 두께 미만이거나 상기 밀도 미만인 경우 외력을 가하지 않은 경우에도 분리될 수 있으며, 상기 두께를 초과하거나 상기 밀도를 초과하는 경우 외력을 가하는 경우에도 분리가 일어나지 않을 수 있다.

상기 발포체는 폐쇄 셀, 개방 셀 또는 혼합 셀 구조를 가질 수 있다. 또한 상기 발포체는 표면구조가 형성된 발포체를 사용하는 것이 바람직하지만, 이러한 표면구조가 없는 발포체를 사용하는 것도 무방하다. 또한 상기 발포체는 상이한 구조를 가지는 둘 이상의 발포체를 조합하여 사용하는 것도 가능하다. 이 경우 각 지점사이에 상이한 단열성을 가지도록 제작될 수 있으며, 이를 통하여 일부 지점에서는 단열을 수행하며, 타지점에서는 열을 방출하는 구조를 제작하는 것도 가능하다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 설명하기로 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지의 기능 또는 공지의 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고 도면에 제시된 어떤 특징들은 설명의 용이함을 위해 확대 또는 축소 또는 단순화된 것이고, 도면 및 그 구성요소들이 반드시 적절한 비율로 도시되어 있지는 않다. 그러나 당업자라면 이러한 상세 사항들을 쉽게 이해할 것이다.

100 : 열가소성 폴리우레탄 필름
110 : 그루브
120 : 파단부
200 : 점착제
210 : 폴리머계 비드
300 : 이형필름

Claims (2)

1. 양면 점착 테이프 제조방법에 있어서,
   폴리올과 이소시아네이트를 혼합한 다음, 일축연신을 통하여 열가소성 폴리우레탄 필름을 제조하는 단계;
   아크릴레이트 100중량부 대비 실란 3~10중량부, 개시제 0.05~0.1중량부 및 용매를 혼합하여 혼합용액을 제조하며, 상기 혼합용액에 폴리머계 비드 1 내지 5 중량부를 첨가하고 혼합하여 점착제를 제조하는 단계;
   상기 점착제를 폴리우레탄 필름의 상면과 하면에 코팅하는 단계;
   상기 점착제가 코팅된 폴리우레탄 필름의 양면에 이형필름을 부착하는 단계를 포함하며,
   상기 아크릴레이트는 2,000,000 내지 2,500,000의 중량평균분자량을 갖는 고분자량 아크릴계 공중합체 100중량부에 대하여, 1,500,000 내지 2,000,000의 중량평균분자량을 갖는 중분자량 아크릴계 공중합체 20 내지 100 중량부의 혼합물이고,
   상기 고분자량 아크릴계 공중합체의 중량평균분자량은 200만~250만이며,
   상기 실란은 3-(트리메톡시실리릴)프로필메타크릴레이트(3-(Trimethoxysilyl)propyl methacrylate)이며,
   상기 점착제를 제조하는 단계에서 상기 폴리머계 비드를 첨가하기 전에,
   상기 폴리머계 비드의 외면을 매끄럽게 표면 처리를 하는 단계;
   상기 매끄럽게 표면 처리된 1 내지 100㎛ 입자크기인 폴리머계 비드의 외면에 윤활제를 도포하는 단계;
   상기 윤활제가 도포된 폴리머계 비드의 외면에 상기 혼합 용액을 코팅하여 보호층을 형성하는 단계를 포함하며,
   상기 열가소성 폴리우레탄 필름의 양면을 롤러로 압착하여 연신방향과 동일한 방향으로 그루브를 형성하는 단계를 더 포함하고,
   상기 그루브는 0.1~100㎛의 깊이를 가지며, 0.1~200㎛의 간격으로 형성되고, 필름 일면에 형성된 전면 그루브와 필름 타면에 형성된 후면 그루브를 포함하며,
   상기 후면 그루브는 상기 전면 그루브와 평행하게 형성되며, 상기 후면 그루브와 전면 그루브는 동일한 간격으로 등간격을 이루도록 형성되고,
   상기 필름 두께가 얇아져 연신시 필름의 중단이 파단되지 않도록 상기 전면 그루브의 골과 상기 후면 그루브의 골이 동일한 위치에 형성되지 않도록 하며,
   상기 열가소성 폴리우레탄 필름층은 175㎛~100mm의 두께를 가지고 20~400kg/㎥의 밀도를 가지며,
   상기 열가소성 폴리우레탄 필름층은 발포체 함유기재를 포함하는 것을 특징으로 하는 잔류물이 남지 않는 양면 점착테이프 제조방법.
   
   
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