KR200352446Y1 - 손으로 직선 절단 가능한 감압성 접착테이프 - Google Patents

Abstract

본 고안은 일방(일축)연신한 필름 혹은 이축연신한 필름으로 양 축의 인장강도의 차이가 4배 이상되는 필름을 기재로 하여 감압성 접착제를 도포 건조하고, 배면에는 이형층을 도포 건조하여 만든 감압성 접착테이프에 관한 것이다.

본 고안의 접착테이프는 길이방향에 대하여 일 측단 또는 양 측단에 일정간격으로 특정한 깊이의 절취홈 또는 절취선을 테이프의 폭방향으로 형성하여 칼이나 가위 또는 톱니형의 절단날이 형성된 디스펜서를 사용하지 않고도 손으로 뜯을 경우 쉽게 절단되며, 테이프의 폭방향으로 거의 수직에 가깝게 절단되는 특징을 가진다. 또한 테이프 배면 풀림력을 조절함으로써 테이프를 풀어서 사용시 테이프가 찢어지는 현상을 방지할 수 있다.

Description

손으로 직선 절단 가능한 감압성 접착테이프{The pressure sensitive adhesive tape to be straightly cut by hand}

본 고안은 사무실, 가정, 산업현장에서 사용하는 셀로판 테이프, 포장용 OPP(oriented polypropylene) 테이프 등의 접착테이프에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 절취선 또는 절취홈이 폭방향으로 형성되어 손으로도 용이하게 절단되며, 양 축의 인장강도의 차이가 4배 이상되는 필름을 기재로 사용하여 수직에 가깝게 절단되는 접착테이프에 관한 것이다.

접착테이프는 간단한 밀봉, 부착 등의 목적으로 많이 사용되고 있으며, 이의 사용시에는 일정 길이를 부착한 후 가위나 칼과 같은 별도의 절단도구나 또는 플라스틱이나 금속재질의 톱니형 절단날을 장착한 테이프 디스펜서를 사용하여 절단을 하고 있다.

이와 같이 종래의 접착테이프는 별도의 절단도구나 디스펜서를 이용해야 하므로 절단작업이 번거로울 뿐만 아니라, 이러한 도구들은 날카로운 구조라서 조그만 부주의로도 상처를 입을 가능성이 농후하다.

또한 3M사의 SCOTCH MAGIC TAPE가 사무용 접착테이프로 널리 사용되고 있는데, 이 제품의 특징은 표면에 무광처리(MATTE FINISH)를 하여 테이프 표면이 필기성을 갖는다는 것이며, 셀룰로우즈 아세테이트 필름을 사용하여 쉽게 잘라서 붙이는 작업이 용이한 장점이 있다. 그러나 셀룰로우즈 아세테이트 필름의 특징상 잘 찢어져서 작은 힘으로도 절단이 가능하지만, 절단면이 균일하지 않고 사선모양 등 불규칙한 모양이 되어버려 절단도구를 사용하는 것과 같이 깨끗한 모양으로 절단되지 않아서 추가적인 마무리 손질이 필요하거나 칼날이 부착된 디스펜서를 사용하여야 한다.

본 고안은 상기한 종래의 제반 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 본 고안의 목적은 별도의 칼이나 가위 등의 도구를 사용하지 않고도 손으로 쉽게 필요한 길이만큼 절단할 수 있고, 그 절단면이 횡방향으로 거의 수직에 가까운 절단면을 가지는 접착테이프를 제공하는데 있다.

도 1은 본 고안의 일 실시예에 따라 절취선을 갖는 감압성 접착테이프의 세부 단면도,

도 2는 본 고안의 일 실시예에 따라 절취선을 갖는 감압성 접착테이프 롤의 좌우측 단면도,

도 3 및 도 4는 본 고안의 실시예 1에 따른 감압성 접착테이프를 손으로 절단한 후의 사진,

도 5는 본 고안의 비교예 3에 따른 감압성 접착테이프를 손으로 절단한 후의 사진,

도 6은 본 고안의 비교예 4에 따른 감압성 접착테이프를 손으로 절단한 후의 사진,

도 7은 본 고안의 비교예 5에 따른 감압성 접착테이프를 손으로 절단한 후의 사진,

도 8은 본 고안의 비교예 6에 따른 감압성 접착테이프를 손으로 절단한 후의 사진,

도 9는 본 고안의 일 실시예에 따른 절취홈 성형기구의 구조도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1: 기재 2: 이형제(층)

3: 감압성 점착제(층) 4: 절취선(홈)

5: 감압성 접착테이프 롤 6: 지관

7: 절단날 8: 절취홈 성형기구

9: 절취홈 성형기구 절단날 상판

10: 절취홈 성형기구 절단날 하판

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 고안은 접착테이프의 재질로서 일축연신한 필름 혹은 이축연신한 필름으로 양 축의 인장강도의 차이가 4배 이상되는 필름을 기재로 사용하고, 감압성 접착층의 반대면에 이형층을 조절함으로써 풀림력을 일정하게 조절하고, 테이프 길이방향에 대하여 일 측단 또는 양 측단에 일정간격으로 미세한 크기의 절취선 또는 절취홈을 접착테이프의 폭방향으로 짧게 형성한 접착테이프를 제공한다.

일반적으로 접착테이프의 제조시 사용하는 기재는 각각의 목적에 따라 달라지지만, 통상 천연 혹은 합성종이와 필름류가 대부분이다. 필름류로서는 셀로판, 셀를로우즈와 그 유도체, 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 폴리비닐 클로라이드(PVC), 폴리에스테르(PET), 폴리이미드(PI) 등이 주로 사용된다. 이러한 필름류는 주로 연신필름과 무연신필름으로 대별되어 제조되며, 연신필름은 또한 일축연신과 2축연신으로 나뉜다. 일반적으로 사용되는 접착테이프는 대부분 2축연신필름이며, 무연신필름이 소량 사용되고 있다.

본 고안은 일축연신(MONO ORIENTED)된 필름 혹은 이축연신한 필름으로 양 축의 인장강도의 차이가 4배 이상인 필름을 사용하는 것을 특징으로 한다. 이러한 물성을 갖는 필름을 접착테이프의 기재로 사용하게 되면, 연신된 방향으로 작은 힘을 가하여도 쉽게 절단가능하고, 또한 그 절단면이 수직에 가깝게 균일하고 깨끗하게 절단된다. 필름의 재질로서는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리에스테르가 적당하다.

접착테이프는 기재 위에 감압성 접착제를 도포 건조함으로써 만들어지는데, 이때 형성되는 접착제층은 천연 혹은 합성고무계, 아크릴계, 실리콘계 등의 감압성 접착제와 이와 가교할 수 있는 가교제를 포함하며, 가장 바람직한 것은 천연 혹은 합성 고무계와 아크릴 감압성 접착제이다.

또한, 사용되는 접착테이프의 목적에 따라 영구고정용이나 재박리형의 감압성 접착제가 사용가능하며, 부착과 탈착이 반복적으로 행해져도 접착성능의 변화가 크지 않는 특징을 가지는 재부착가능(REPOSITIONABLE) 감압성 접착제도 사용가능하다.

또한, 필요에 따라 감압성 접착제의 접착력, 응집력, 택, 분자량, 분자량 분포, 강성율, 유리전이온도 등을 조정하기 위하여, 접착제층은 점착부여성 수지, 안료, 염료, 소포제(antifoaming agent), 방부제 등을 포함할 수도 있다.

접착테이프는 감압성 접착제의 도포면과 그 반대면이 합지되고 권취되어 통상 롤 형태로 제조되는데, 이를 풀려고 할 경우 풀림력이 과도하면 사용할 때 불편하므로 통상 이형층을 도포하게 된다.

통상 이형제에는 불소계 이형제, 실리콘 이형제, 왁스계 이형제, 우레탄계 이형제, 아크릴계 이형제 등이 있다. 이중에서 불소계 이형제는 가격이 비싸고, 실리콘 이형제는 높은 온도에서 경화시켜야 하며 경화가 미진할 경우 구성성분 중의 하나인 실리콘오일이 점착면으로 전사되어 점착력을 크게 낮추게 된다. 왁스계 이형제에는 폴리에틸렌왁스, 고급지방산아마이드왁스 등이 있으며, 이는 고온에서 보관중에 왁스성분이 녹아서 접착층의 접착력이 상실되는 단점이 있다.

따라서, 본 고안에서 사용되는 이형제로서는 우레탄계 이형제, 아크릴계 이형제가 적당하다. 우레탄계 이형제는 다량의 수산기를 가지는 고분자 화합물에 탄소수 14개 이상인 장측쇄가 우레탄 결합을 이루고 있는 화합물이 적당하고, 아크릴계 이형제는 아크릴 모노머의 라디칼 중합물로써 구조속에 탄소수 12개 이상의 모노머가 전체 모노머 사용량의 30% 이상을 차지하는 중합물이 적당하다.

우레탄계 이형제와 아크릴계 이형제는 경화제를 사용할 필요없이 건조함으로써 이형성능을 나타내는데, 통상 기재 필름에 감압성 접착제를 도포하기 전에 미리 배면(상부면)에 도포하는 것이 일반적이다.

본 고안에서 이형제는 건조 중량으로 5 g/㎡ 이하가 되도록 도포하며, 그 도포량은 사용되는 감압성 접착제의 종류와 접착력에 따라 변하게 되나, 풀림력을 감안하여 건조 중량으로 0.2 g/㎡ 내지 5 g/㎡가 바람직하다. 이형제의 도포량을 결정하는 것은 접착테이프의 풀림력(unwound force)이며, 본 고안에서는 감압성 접착제의 종류에 관계없이 풀림력이 10 gf/in 내지 100 gf/in가 되도록 이형제의 도포량을 조절한다. 풀림력이 10 gf/in보다 낮으면 너무 쉽게 테이프가 풀리고, 100 gf/in를 초과하면 테이프를 풀 때 찢어지는 현상이 발생하여 본 고안의 목적을 달성하지 못한다.

위와 같이 제조된 점착 테이프는 최종적으로 적절한 절취수단을 사용하여 절취선 또는 절취홈을 형성시킴으로써 제품화되는데, 예를 들어 도 9에 도시된 바와 같이 몸체의 상부에 방사상으로 다수개의 홈 절단날(7)이 배치된 절단날 상판(9)과 하판(10)을 구비하는 절취홈 성형기구(8)를 사용하여 일정폭으로 절단된 낱개의 접착테이프 롤(5)을 올리고 가압판인 상판(9)으로 접착테이프 롤(5)을 눌러 일시에 접착테이프의 일 측단 또는 양 측단에 일정간격으로 미세한 크기의 절취선 또는 절취홈을 형성시킨다.

이때 형성되는 절취선 또는 절취홈의 깊이는 0.1 ㎜ 내지 1.0 ㎜가 되도록 하는 것이 바람직하다. 절취선 또는 절취홈의 깊이가 0.1 ㎜ 미만인 경우에는 손으로 원하는 부위를 절단하기가 용이하지 않으며, 1.0 ㎜를 초과하면 테이프를 풀 때 일부가 찢어지는 현상이 발생한다.

또한, 각 절취선 또는 절취홈 사이의 간격은 1 ㎜ 내지 10 ㎜ 정도가 되도록 하는 것이 바람직하다. 절취홈의 간격이 1 ㎜ 미만이면 너무 촘촘하여 절취선 또는 절취홈의 형성이 어렵고, 10 ㎜를 초과하면 절단면의 최소 단위가 커져서 사무용 테이프로써 사용상 불편함이 많다.

이상에서 명백한 바와 같이, 본 고안은 사무실, 학교 등에서 일상적으로 사용되는 부착용, 문서의 수정용, 각종 색상을 통한 주위환기, 분류의 간편함을 위한 여러 용도와 목적을 갖는 접착테이프의 성능을 만족시키고, 날카로운 도구없이 테이프를 쉽게 절단할 수 있는 특징으로, 도구의 사용이 미숙한 어린이들이 사용해도 위험성이 없는 테이프를 제공할 수 있다.

본 고안은 첨부도면 및 하기 실시예를 참고로 하여 더욱 상세히 설명될 것이나 첨부도면이나 하기 실시예는 본 고안의 범위를 제한하지는 않는다. 이는 접착테이프 제조에 국한하지 않으며, 상용화된 제품 및 기술에 모두 적용이 가능함은 당업자에게는 용이하게 이해될 수 있는 것이다.

실시예 1

기재(1)로써 일본 토레이사의 TORAYFAN YT12(이축연신 polypropylene film 40 micron, 인장강도 TD(Transverse Direction) 340 MPa, MD(Machine Direction) 50 MPa, TD인장강도는 MD인장강도의 6.8배)를 사용하여 도 1과 도 2와 같은 단면테이프를 만들었다.

이형제(2)로써 HN-R102(㈜하나이화, 고형분 12%, 폴리우레탄계 이형제(측쇄에 탄소수가 18개인 관능기 함유))를 톨루엔에 희석하여 건조중량으로 1 g/㎡가 되도록 기재(1) 필름의 배면(상부면)에 도포 건조하고,

감압성 접착제(3)로써 WT-201(㈜하나이화) 100 중량부에 경화제로 CA5(금속킬레이트계) 5 중량부를 혼합하여 25 g/㎡를 기재(1)의 하부면에 도포 건조한 후, 1인치 플라스틱 지관(6)에 감아서 롤(5) 형태의 단면테이프를 제조하여 폭이 1인치가 되도록 슬리팅하였다.

그 후 도 9에 도시된 바와 같이 몸체의 상부에 방사상으로 다수개의 홈 절단날(7)을 최외곽 칼날의 간격이 3 ㎜이고 절취홈의 깊이가 0.5 ㎜가 되도록 배치한 절취홈 성형기구(8)를 제작하여 위에서 제조한 테이프의 양 단면에 절취홈(4)을 만들었다.

비교예 1

이형제의 함량을 건조중량으로 0.1 g/㎡가 되도록 조절한 것을 제외하고 실시예 1과 동일하게 접착테이프를 제조하였다.

비교예 2

테이프의 절취홈 깊이가 1.2 ㎜가 되도록 조절한 것을 제외하고 실시예 1과 동일하게 접착테이프를 제조하였다.

비교예 3

기재로써 ㈜SKC의 PET SG00(36 micron, TD인장강도는 MD인장강도의 1.02배)을 사용한 것을 제외하고 실시예 1과 동일하게 접착테이프를 제조하였다.

비교예 4

기재로써 TORAY DUPONT의 polyimide film(25 micron)을 사용한 것을 제외하고 실시예 1과 동일하게 접착테이프를 제조하였다.

비교예 5

㈜서통의 PVC 전기절연테이프의 양 단면에 실시예 1과 동일한 절취홈을 만들었다.

비교예 6

3M사의 SCOTCH MAGIC TAPE의 양 단면에 실시예 1과 동일한 절취홈을 만들었다.

시험예

상기 실시예 1과 비교예 1 내지 6의 테이프 각각에 대하여, 배면 풀림력, 풀림시 찢어짐, 절단성, 절단면 상태를 각각 측정하였으며, 그 결과는 표 1과 같다.

이때 배면풀림력(UNWOUND FORCE)은 1 인치(in)의 폭으로 제조된 접착테이프를 푸는데 소요되는 접착력을 측정한 것이고, 풀림시 찢어짐은 제조된 길이 10 m의 접착테이프를 풀 경우 끊기지 않고 풀릴 수 있는지를 나타낸 것이며, 절단성은 테이프의 단면을 손으로 찢어서 잘리는 정도를 나타낸 것이고, 절단면 상태는 테이프를 손으로 절단 후 찢어지는 상태를 나타낸 것이다.

	실시예1	비교예1	비교예2	비교예3	비교예4	비교예5	비교예6
기재	PP	PP	PP	PET	PI	PVC	Celluloseacetate
절취홈간격	3㎜	3㎜	3㎜	3㎜	3㎜	3㎜	3㎜
절취홈깊이	0.5㎜	0.5㎜	1.2㎜	0.5㎜	0.5㎜	0.5㎜	0.5㎜
배면풀림력	53gf/in	170gf/in	57gf/in	63gf/in	78gf/in	230gf/in	65gf/in
풀림시찢어짐	양호	불량	불량	양호	양호	불량	불량
절단성	양호	양호	양호	불량	불량	불량	양호
절단면상태	규칙적	규칙적	규칙적	불규칙	불규칙	불규칙	불규칙

표 1에서 나타난 바와 같이, 본 고안에 따른 실시예 1의 접착테이프의 경우 배면풀림력과 풀림시 찢어짐이 양호하였으며, 도 3 및 도 4에서 보는 바와 같이 절단성과 절단면 상태도 모두 양호하였다.

비교예 1의 경우 이형제의 도포량이 너무 적어 배면 풀림력이 크고 풀림시 찢어지는 현상이 발생하였다.

비교예 2의 경우 절취홈의 깊이가 너무 깊어서 비교예 1의 경우처럼 풀림시 찢어지는 현상이 발생하였다.

비교예 3의 경우 기재 필름의 양 축 인장강도 차이가 너무 적어서 도 5에서 보는 바와 같이 절단성이 불량하고 절단면 상태가 불규칙하였다.

비교예 4의 경우도 도 6에서 보는 바와 같이 절단성이 불량하고 절단면 상태가 불규칙하였다.

비교예 5의 경우 도 7에서 보는 바와 같이 절단성이 불량하고 절단면 상태가 불규칙하였으며, 배면 풀림력이 크고 풀림시 찢어지는 현상도 발생하였다.

비교예 6의 경우 전술한 바와 같이 풀림시 잘 찢어졌으며, 도 8에서 보는 바와 같이 절단면 상태가 불규칙하였다.

본 고안은 상기한 바와 같이 일축연신 또는 이축연신 필름을 기재로 사용하고, 테이프의 풀림력을 조절하여 제조하고, 테이프의 일 측단 또는 양 측단에 일정간격으로 미세한 크기의 절취선 또는 절취홈을 접착테이프의 폭방향으로 짧게 형성함으로써, 디스펜서와 같은 별도의 도구를 사용하지 않고도 필요로 하는 길이만큼 접착테이프를 끊김없이 인출하여 절취홈의 일측을 당기면 절취홈에 의하여 큰 힘을 쓰지 않고도 아주 쉽게 폭방향으로 거의 직선에 가까운 깨끗한 절단선을 가지는 접착테이프를 제공할 수 있다. 따라서, 현재 사무실, 학교 등에서 간단한 부착의 목적, 시선집중, 인쇄나 필기면의 수정 등으로 사용되는 접착테이프를 날카로운 가위, 칼, 톱날모양의 디스펜서 없이도 안심하고 사용할 수 있으며, 이 같은 도구를 사용하는 것보다 더 깨끗한 직선의 절단선을 가져 부착면의 외관이 기존보다 월등하며, 테이프를 풀 때 기존보다 낮은 풀림력으로 손쉽게 이용가능하다.

Claims (5)

1. 일축연신 필름 또는 이축연신 필름으로 양 축의 인장강도 차이가 4배 이상인 필름을 기재로 하고, 길이방향에 대하여 일 측단 또는 양 측단에 일정간격으로 미세한 크기의 절취선 또는 절취홈이 폭방향으로 형성된 접착테이프.
2. 제 1항에 있어서, 상기 절취선 또는 절취홈의 깊이는 0.1 ㎜ 내지 1.0 ㎜인 것을 특징으로 하는 접착테이프.
3. 제 1항에 있어서, 상기 절취선 또는 절취홈의 간격은 1 ㎜ 내지 10 ㎜인 것을 특징으로 하는 접착테이프.
4. 제 1항에 있어서, 상기 필름의 재질은 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 또는 폴리에스테르인 것을 특징으로 하는 접착테이프.
5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 필름 상부에 이형제를 도포하여 이형층을 형성하되, 이형제의 도포량을 건조 중량으로 0.2 g/㎡ 내지 5 g/㎡의 범위에서 조절함으로써, 접착테이프의 배면 풀림력이 10 gf/in 내지 100 gf/in인 것을 특징으로 하는 접착테이프.