KR20050058469A - 수성 진공성형 적층 점착 조성물, 기판 및 이의 제조방법 - Google Patents

수성 진공성형 적층 점착 조성물, 기판 및 이의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 (a) 폴리클로로프렌; (b) 선택적으로 상기 (a)와 상이한 할로겐화 폴리올레핀; 및 (c) 선택적으로 아미노플라스트 수지를 포함하는 수지상이 수성 매질 중에 분산되어 있는 수성 점착 조성물을 제공한다. 또한, (a) 폴리클로로프렌; (b) 상기 (a)와 상이한 할로겐화 폴리올레핀; 및 (c) 이온성 염 기를 포함하는 폴리유레테인 중합체를 포함하는 수지상이 수성 매질 중에 분산되어 있는 수성 점착 조성물을 제공한다. 다층 복합체, 및 수성 점착 조성물을 사용하여 경직성 기판에 열가소성 물질을 점착하는 방법도 제공한다.

Description

수성 진공성형 적층 점착 조성물, 기판 및 이의 제조방법{AQUEOUS VACUUM FORMING LAMINATING ADHESIVE COMPOSITION, SUBSTRATES AND METHODS RELATED THERETO}
본 발명은 수성 진공성형(vacuum forming) 적층 점착 조성물에 관한 것이다. 이 점착 조성물은, 전형적으로 자동차 산업에 사용되고 있고 저 표면 에너지를 갖는 경직성 기판에 열가소성 물질을 적층시키는데 특히 유용하다.
진공성형은 특히 자동차 산업에 익히 공지된 방법이다. 예를 들어, 진공성형을 통해 열가소성 물질(예를 들어, 폴리바이닐 및 폴리유레테인 가요성 시이팅(sheeeting))을 자동차 구성요소, 예를 들어 콘솔, 부품 패널, 팔걸이, 문 패널 및 다른 내부표면에 적층시킬 수 있다. 이러한 열가소성 물질은, 전형적으로 생성물 적층된 기판에 색상 및 질감을 제공하는 외측, 및 기판에 대한 점착성을 향상시키기 위한 프라이머층을 추가로 포함할 수 있는 내측을 갖는다. 통상적인 기판은 전형적으로 다양한 공지된 물질, 예를 들어 아크릴로나이트릴-부타다이엔-스타이렌 터폴리머(ABS) 또는 섬유판을 포함한다. 이 방법은 전형적으로 기판을 적층 점착제로 피복하는 단계, 상기 열가소성 물질을 연화점 이상으로 가열하는 단계 및 열가소성 물질로 기판위를 덮는 단계를 포함한다. 이어서, 기판에 진공을 적용하여 열가소성 물질을 기판의 외형 상으로 끌어내어, 기판의 적어도 한 부분 위에 열가소성 물질의 정각층을 형성한다.
당 분야에서 진공성형을 통해 유기 용매계 점착제를 사용하는 것은 통상적이다. 그러나, 유기 용매가 대기로 방출되는 것이 문제가 될 수 있고, 정부 규제에 따라 점착 조성물의 휘발성 유기 성분을 감소시키는 것이 매우 바람직하다. 또한, 이러한 점착제는 전형적으로 유기 용매와 관련한 작업상 위험을 야기할 수도 있다. 공지된 다수의 점착 조성물은 이-팩(two-pack) 시스템의 형태로 제공된다. 이러한 이-팩 용매계 조성물의 예는 당 분야에 공지된 것으로서, 하나의 팩은 수성 방향족 폴리유레테인 에멀젼 또는 분산액을 기본으로 하고 또다른 팩은 수-분산성 가교결합제, 예를 들어 블록화되지 않은 아이소시아네이트를 기본으로 한다. 상기 2개의 팩은 개별적으로 저장되어야 하고 적용 직전에 혼합되어야 한다. 이 조성물은 일단 혼합된 후 단지 수시간 동안 안정하며, 수시간 이내에 인지할 정도의 성능저하가 관찰된다.
전술된 바와 같이, 단일 패키지 수계 진공성형 적층 점착 조성물은 2-패키지 용매계 조성물보다 명백한 이점을 제공할 수 있다. 이러한 수성 점착 조성물이 공지되어 있다. 예를 들어, 바이닐 아세테이트 중합체, 이온성 수-분산성 폴리유레테인 및 아지리딘을 포함하는 안정한 수성 점착 조성물이 공지되어 있다. 또한, 당 분야에는 아이소시아네이트 작용성 예비중합체를 폴리아민 및 케티민으로 쇄 연장시킴으로써 형성된 이온성 수-분산된 폴리유레테인, 카보다이이미드 및/또는 아지리딘, 및 선택적으로 바이닐 아세테이프 중합체를 포함하는 수계 진공성형 적층 점착 조성물이 공지되어 있다. 이들 수계 점착 조성물을 통해, 열가소성 물질의 ABS 및 섬유판과 같은 통상적인 경직성 기판으로의 탁월한 점착이 제공된다.
보다 최근에는, 전술된 ABS 및 섬유판 경직성 기판을, 보다 용이하게 재활용할 수 있는 물질, 예를 들어 ABS보다 표면 에너지가 낮은 경직성 열가소성 폴리올레핀성 물질을 포함하는 기판으로 대체하는 것이 시도되었다. 그러나, 전술된 바와 같은 통상적인 수계 적층 진공성형 점착 조성물의 경우, 종종 열가소성 물질이 상기 폴리올레핀 기판으로 충분히 점착하지 못한다.
따라서, 내열성 및 내습성을 유지하면서도 열가소성 물질을 경직성 폴리올레핀 기판에 우수하게 점착시키는 수계 진공성형 적층 점착 조성물을 제공할 것이 요구된다.
발명의 요약
하나의 실시태양에서, 본 발명은 수성 매질 중에 분산된 수지상을 포함하는 수성 점착 조성물에 관한 것으로서, 상기 수지상은 (a) 폴리클로로프렌; 선택적으로 (b) 상기 (a)와 상이한 할로겐화 폴리올레핀; 및 선택적으로 (c) 아미노플라스트 수지를 포함한다.
또한, 본 발명은 수성 매질 중에 분산된 수지상을 포함하는 수성 점착 조성물에 관한 것으로서, 상기 수지상은 (a) 폴리클로로프렌; (b) 상기 (a)와 상이한 할로겐화 폴리올레핀; 및 (c) 이온성 염 기를 포함하는 폴리유레테인 중합체를 포함한다.
추가의 실시태양에서, 본 발명은 (1) 경직성 폴리올레핀 기판, (2) 상기 기판의 적어도 한 부분 위의 점착층, 및 (3) 상기 점착층의 적어도 한 부분 위의 열가소성 커버층을 포함하는 다층 복합체에 관한 것이다. 상기 점착층은 전술된 바와 같은 수성 점착 조성물로부터 형성된다. 폴리유레테인 중합체(c)는, 다층 복합체가 크라이슬러 방법(Chrysler Method) MS-CB132에 따라 측정되는 점착 시험에 합격하도록 기판(1)에 커버층(3)을 점착시키기에 충분한 양으로 수성 점착 조성물 중에 존재한다.
또한, 본 발명은 열가소성 물질을 경직성 폴리올레핀 기판에 점착시키는 방법에 관한 것이다. 이 방법은,
(1) 전술된 수성 조성물을 기판의 적어도 한 부분에 적용시키는 단계;
(2) 이 조성물을 건조시켜 기판 위에 건조된 점착층을 형성하는 단계;
(3) 기판을 가열하여 기판으로부터 열가소성 물질을 분리시키는 단계;
(4) 상기 열가소성 물질을 건조된 점착층과 접촉시키는 단계; 및
(5) 열가소성 물질이 상기 단계 (4)의 기판에 점착하기에 충분한 시간 및 온도에서 상기 기판에 진공을 적용하는 단계를 포함한다.
또한, 본 발명은
(1) 상부 표면 및 하부 표면을 갖는 열가소성 물질을 제공하는 단계;
(2) 전술된 수성 조성물을 열가소성 물질의 하부 표면에 적용하는 단계;
(3) 상기 조성물을 건조시켜 열가소성 물질의 하부 표면 위에 점착층을 형성하는 단계;
(4) 상기 단계 (3)의 열가소성 물질을 가열하여 기판으로부터 분리시키는 단계;
(5) 열가소성 물질의 하부 표면 위의 점착층을 경직성 폴리올레핀 기판과 접촉시키는 단계; 및
(6) 상기 열가소성 물질을 상기 단계 (5)의 기판에 점착시키는데 충분한 시간 및 온도에서 상기 기판에 진공을 적용하는 단계를 포함하는,
열가소성 물질을 경직성 폴리올레핀 기판에 점착시키는 방법을 제공한다.
실시예의 수행을 제외하고, 또는 다른 언급이 없는 한, 본원 및 청구범위에서 사용된 성분의 양을 표시하는 모든 수, 반응 조건 등은 "약"으로서 모든 실례로 변형될 수 있음을 이해하여야 한다. 따라서, 달리 언급하지 않는 한, 본원 및 청구범위에 사용된 수적인 매개변수는 본 발명이 얻고자 하는 바람직한 특성에 따라 변할 수 있다. 최소한, 각각의 수치 매개변수는 통상적인 반올림법이 적용된, 기재된 유효숫자의 수의 측면에서 해석되어야 하고, 이는 본 발명의 범주와 동등한 이론의 적용을 제한하고자 함이 아니다.
본 발명의 넓은 범주를 결정하는 수치 및 매개변수는 대략적인 값이지만, 하기 실시예에 기재된 수치는 가능한한 정확한 값으로 기재하였다. 그러나, 이러한 수치는 개별적인 시험 측정시 발견되는 표준편차로 인하여 필수적으로 임의의 오차를 포함한다.
또한, 본원에 기재된 임의의 수치 범위는 그 범위에 포함된 모든 범위를 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어 1 내지 10인치는 최소값 1 및 최대값 10을 비롯하여 이들 사이의 모든 범위를 포함하는 것이다. 즉, 최소값 1 이상 최대값 10 이하의 범위이다.
전술된 바와 같이, 하나의 실시태양에서 본 발명은 수성 매질 중에 분산된 수지상을 포함하는 수성 점착 조성물에 관한 것으로서, 상기 수지상은 (a) 폴리클로로프렌; (b) 선택적으로 상기 조성물 중에 상기 폴리클로로프렌(a) 이외에 존재하는 것으로, 상기 폴리클로로프렌(a)과 상이한 할로겐화 폴리올레핀; 및 (c) 선택적으로 아미노플라스트 수지를 포함한다. 상기 수성 점착 조성물은 최종적으로 사용되는 용도에 따라 보다 덜 엄격하거나 더 엄격한 점착 요건을 만족시키도록 개질될 수 있음을 당 분야의 숙련자들은 인지할 것이다. 예를 들어, 일부 비-자동차 용도에서는, 주 성분으로서 (a) 폴리클로로프렌, 및 상기 (a)와 상이한 할로겐화 폴리올레핀만을 포함하는 수성 점착 조성물이 적당할 수 있다. 또한, 일부 용도에서는, 주 성분으로서 (a) 폴리클로로프렌 및 (c) 아미노플라스트 수지만을 포함하는 수성 점착 조성물이 적당할 수 있다. 또한, 주 성분으로서 (a) 폴리클로로프렌만을 포함하는 점착 조성물이 충분한 점착 특성을 제공하는 경우도 있을 수 있다. 전형적으로, (a) 폴리클로로프렌은 본 발명의 점착 조성물 중의 성분으로서 (b) 상기 (a)와 상이한 할로겐화 폴리올레핀 및 (c) 아미노플라스트 수지 중 하나 또는 둘과 함께 사용된다.
특정 실시태양에서, 본 발명은 수성 매질 중에 분산된 수지상을 포함하는 수성 점착 조성물에 관한 것으로서, 상기 수지상은 (a) 폴리클로로프렌; (b) 조성물 중에 상기 (a) 폴리클로로프렌 이외에 존재하는 것으로서, 상기 (a) 폴리클로로프렌과 상이한 할로겐화 폴리올레핀; 및 (c) 아미노플라스트 수지를 포함한다.
임의의 공지된 염소화된 고무, 예를 들어 폴리클로로프렌(예를 들어, 네오프렌)이 성분 (a)로서 사용하기에 적합하나, 폴리클로로프렌은 주로 본 발명의 수성 점착 조성물에 사용된다. 특히 적합한 폴리클로로프렌은 디스퍼콜(Dispercoll) C VP LS 2324(네오프렌 수용액의 57중량%)(바이엘 코포레이션(Bayer Corporation)에서 입수가능함)이다.
상기 (a) 폴리클로로프렌은 본 발명의 수성 점착 조성물의 수지상 중에, 조성물에 존재하는 수지 고체의 총 중량을 기준으로, 30중량% 이상, 종종 50중량% 이상, 종종 55중량% 이상, 전형적으로 60중량% 이상의 양으로 존재할 수 있다. 또한, 폴리클롤로프렌은 본 발명의 수성 점착 조성물 중에, 조성물에 존재하는 수지 고체의 총 중량을 기준으로, 98중량% 미만, 종종 90중량% 미만, 종종 80중량% 미만, 전형적으로 70중량% 미만의 양으로 존재할 수 있다. 본 발명의 수성 점착 조성물 중에 존재하는 (a) 폴리클로로프렌의 양은 인용된 값을 포함하는 이들 값의 임의의 조합된 범위 내에서 변할 수 있다.
전술된 (a) 폴리클로로프렌 이외에도, 본 발명의 수성 점착 조성물의 수지상은 상기 (a) 폴리클로로프렌과 상이한 (b) 할로겐화 폴리올레핀을 추가로 포함한다. 상기 (b) 할로겐화 폴리올레핀은 당 분야에서 통상적으로 사용되는 할로겐화 폴리올레핀 물질중 임의의 것을 포함할 수 있다. 전형적으로, (b) 할로겐화 폴리올레핀은 염소화된 폴리올레핀, 예를 들어 하나 이상의 염소화된 폴리프로필렌, 염소화된 폴리에틸렌, 염소화된 에틸렌-바이닐 아세테이트 공중합체, 예를 들어 에틸렌-바이닐 아세테이트-바이닐 클로라이드 공중합체, 이들의 혼합물 및 이들의 공중합체로 이루어진 군으로부터 선택된 염소화된 폴리올레핀을 포함한다. 염소화된 폴리올레핀의 염소 함량은 폴리올레핀, 즉 염소화되지 않은 폴리올레핀의 중량을 기준으로 10 내지 40중량%, 종종 10 내지 30중량%, 전형적으로 15 내지 25중량%일 수 있다.
(b) 할로겐화 폴리올레핀은 전형적으로 본 발명의 수성 점착 조성물로의 혼입을 용이하게 할 수 있는 수성 에멀젼의 형태로 존재한다. 특히 적합한 할로겐화 폴리올레핀은 CP 310W(염소화된 폴리올레핀의 수성 에멀젼, 이스트만 케미칼 캄파니(Eastman Chemical Company)에서 입수가능함)이다.
상기 (a) 폴리클로로프렌과 상이한 (b) 할로겐화 폴리올레핀은 본 발명의 수성 점착 조성물의 수지상 중에, 조성물에 존재하는 수지 고체의 총 중량을 기준으로, 1중량% 이상, 종종 4중량% 이상, 전형적으로 8중량% 이상의 양으로 존재할 수 있다. 또한, (b) 할로겐화 폴리올레핀은 본 발명의 수성 점착 조성물 중에, 조성물에 존재하는 수지 고체의 총 중량을 기준으로, 25중량% 미만, 종종 20중량% 미만, 전형적으로 16중량% 미만의 양으로 존재할 수 있다. 본 발명의 수성 점착 조성물 중에 존재하는 (b) 할로겐화 폴리올레핀의 양은 인용된 값을 포함하는 이들 값의 임의의 조합된 범위 내에서 변할 수 있다.
상기 (a) 폴리클로로프렌, 및 상기 (a)와 상이한 (b) 할로겐화 폴리올레핀 이외에도, 본 발명의 수성 점착 조성물은 (c) 아미노플라스트 수지를 추가로 포함한다. 아미노플라스트 수지(페노플라스트를 포함할 수 있다)는 포름알데하이드와 아민 또는 아마이드의 축합 반응으로부터 수득될 수 있다. 아민 또는 아마이드의 비제한적인 예로는 멜라민, 유레아 또는 벤조구아나민을 들 수 있다. 다른 아민 또는 아마이드와의 축합물, 예를 들어 글리콜루릴의 알데하이드 축합물(이는 분말 피복물에 유용한 고 용융 결정 생성물을 생성한다)이 사용될 수 있다. 사용되는 알데하이드는 주로 포름알데하이드이지만, 다른 알데하이드, 예를 들어 아세트알데하이드, 크로톤알데하이드 및 벤즈알데하이드가 사용될 수 있다.
아미노플라스트 수지는 이미노 및 메틸올 기를 함유하고, 특정 경우 메틸올 기의 적어도 한 부분을 알콜과 함께 에테르화시켜 경화성을 개질시킨다. 임의의 1가 알콜, 예를 들어 메탄올, 에탄올, n-부틸 알콜, 아이소부탄올 및 헥산올이 이러한 목적으로 사용될 수 있다.
아미노플라스트의 비제한적인 예로는 멜라민-, 유레아- 또는 벤조구아나민-포름알데하이드 축합물(특정 경우, 탄소수 1 내지 4의 하나 이상의 알콜로 단량체성 및 적어도 부분적으로 에테르화된다)을 포함한다. 적당한 아미노플라스트 수지의 비제한적인 예는, 예를 들어 사이테크 인더스트리즈 인코포레이티드(Cytec Industries, Inc.)에서 등록상표 사이멜(CYMEL)(상표명) 및 솔루시아 인코포레이티드(Solutia, Inc.)에서 등록상표 레지멘(RESIMENE)(상표명)으로 입수가능하다.
(c) 아미노플라스트 수지는 본 발명의 수성 점착 조성물의 수지상 중에, 조성물의 수지 고체의 총 중량을 기준으로, 1중량% 이상, 종종 4중량% 이상, 전형적으로 8중량% 이상의 양으로 존재할 수 있다. 또한, (c) 아미노플라스트 수지는 본 발명의 수성 점착 조성물 중에, 조성물의 수지 고체의 총 중량을 기준으로, 25중량% 미만, 종종 20중량% 미만, 전형적으로 15중량% 미만의 양으로 존재할 수 있다. 본 발명의 수성 점착 조성물 중에 존재하는 (c) 아미노플라스트 수지의 양은 인용된 값을 포함하는 이들 값의 임의의 조합된 범위 내에서 변할 수 있다.
하나의 실시태양에서, 본 발명은 수성 매질 중에 분산된 수지상을 포함하는 수성 점착 조성물에 관한 것으로서, 상기 수지상은 (a) 전술된 바와 같은 폴리클로로프렌 물질중 임의의 것과 같은 폴리클로로프렌; (b) 예를 들어 전술된 바와 같은 할로겐화 폴리올레핀 중 임의의 것인, 상기 (a) 폴리클로로프렌 이외에 존재하는 것으로서 상기 (a)와 상이한 할로겐화 폴리올레핀; 및 (c) 이온성 염 기를 포함하는 폴리유레테인 중합체를 포함한다. 폴리유레테인 중합체는 전형적으로 수성 점착 조성물로 혼입되기 전에 수중에 분산된다. 폴리유레테인 중합체 중에 존재하는 이온성 염 기를 통해 폴리유레테인 중합체의 수성 매질로의 분산이 용이해질 수 있다. 폴리유레테인 중합체는 양이온성 염 기 또는 음이온성 염 기를 포함할 수 있으나, 전형적으로 (c) 폴리유레테인 중합체는 음이온성 염 기를 포함한다. (c) 폴리유레테인 수지는, 예를 들어 폴리아이소시아네이트와 다작용성 하이드록시 화합물(예를 들어, 폴리올)의 반응에 의한 당 분야에 익히 공지된 방법에 의해 제조될 수 있다.
본 발명의 폴리유레테인 수지를 제조하기 위한 폴리아이소시아네이트는 지방족 또는 방향족 아이소시아네이트일 수 있다. 대표적인 예로는 지방족 아이소시아네이트, 예를 들어 트라이메틸렌, 테트라메틸렌, 펜타메틸렌, 헥사메틸렌, 1,2-프로필렌, 1,2-부틸렌, 2,3-부틸렌 및 1,3-부틸렌 다이아이소시아네이트; 사이클로알킬렌 화합물, 예를 들어 1,3-사이클로펜테인, 1,4-사이클로헥세인, 1,2-사이클로헥세인 다이아이소시아네이트 및 아이소포론 다이아이소시아네이트; 방향족 화합물, 예를 들어 m-페닐렌, p-페닐렌, 4,4'-다이페닐, 1,5-나프탈렌 및 1,4-나프탈렌 다이아이소시아네이트; 지방족-방향족 화합물, 예를 들어 4,4'-다이페닐렌 메테인, 2,4- 또는 2,6-톨릴렌 또는 이들의 혼합물, 4,4'-톨루이딘 및 1,4-자일릴렌 다이아이소시아네이트; 핵-치환된 방향족 화합물, 예를 들어 다이아니시딘 다이아이소시아네이트, 4,4'-다이페닐에테르 다이아이소시아네이트 및 클로로다이페닐렌 다이아이소시아네이트; 트라이아이소시아네이트, 예를 들어 트라이페닐 메테인-4,4',4"-트라이아이소시아네이트, 1,3,5-트라이아이소시아네이트 벤젠 및 2,4,6-트라이아이소시아네이트 톨루엔; 및 테트라아이소시아네이트, 예를 들어 4,4'-다이메틸다이페닐 메테인-2,2',5,5'-테트라아이소시아네이트; 중합된 폴리아이소시아네이트, 예를 들어 톨릴렌 다이아이소시아네이트 이량체 및 삼량체 등을 들 수 있다.
본 발명의 조성물을 위한 폴리유레테인 수지를 제조하는데 유용한 폴리올은 전형적으로 하이드록실 말단 폴리에테르 또는 폴리에스터이다. 폴리에테르는 전형적으로 다가 알콜의 폴리(옥시알킬렌) 유도체, 예를 들어 글리세롤, 트라이메틸올프로페인, 1,2,6-헥세인트라이올, 소르비톨, 만니톨, 펜타에리트리톨 또는 수크로즈이다. 적당한 폴리에스터는 전형적으로 카복실산 및 폴리올의 반응, 예를 들어 아디프산 또는 프탈산 및 에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 1,3-부틸렌글리콜, 1,4-부틸렌 글리콜, 다이에틸렌 글리콜, 1,2,6-헥세인트라이올, 트라이메틸올프로페인 또는 트라이메틸올에테인 사이의 반응으로부터 제조된다.
또한, 폴리아이소시아네이트를 다작용성 하이드록시 화합물과 반응시킴으로써 제조된 폴리유레테인은 폴리유레테인 수 분산성을 나타내게 하는 이온성 기를 함유한다. 음이온성 수지인 경우, 이온성 기는 -OSO3 -, -OPO3 =, COO-, SO2O-, POO- 및 PO3 =로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있는 산 염 기일 수 있다. 폴리유레테인은 산 염 기를 포함하는 반응물과 함께 제조되거나, 또는 보다 일반적으로는 유리 산 기을 사용하여 제조될 수 있고, 이는 이후에 중화될 수 있다. 전형적으로, 폴리유레테인은 아이소시아네이트 기와 반응성을 나타내는 하나 이상의 수소 원자 또는 하나 이상의 아이소시아네이트 기 및 염을 형성할 수 있는 하나 이상의 기를 포함하는 물질과의 반응을 위한 아이소시아네이트 기를 포함하도록 제조된다. 산 기를 포함하는 아이소시아네이트가 전형적으로 안정하지 못하기 때문에, 대부분의 경우 산 기는 활성 수소 물질중에 존재한다.
활성 수소 및 염을 형성할 수 있는 산 기를 함유하는 화합물의 특정 예는 하이드록시 및 머캅토 카복실산이다. 예를 들어, 다이메틸올 프로피온산, 글리콜산, 싸이오글리콜 옥살라우르산, 락트산, 말산, 다이하이드록시 말산, 타타르산, 다이하이드록시 타타르산 및 2,6-다이하이드록시벤조산을 들 수 있다. 활성 수소 및 산 기를 함유하는 화합물의 다른 예로는 아미노카복실산, 아미노하이드록시 카복실산, 설폰산, 하이드록시 설폰산 및 아미노설폰산을 들 수 있다. 예로는 산, 아닐리도 아세트산, 글라이신, 알파-알라닌, 6-아미노 카프로산, 에탄올아민과 아크릴산의 반응 생성물, 하이드록시 에틸 프로피온산, 2-하이드록시에테인 설폰산 및 설파닐산을 들 수 있다. 전술된 바와 같이, 아미노산은 염기, 예를 들어 KOH 또는 3급 아민의 존재하에서 사용되어야 한다. 다른 예로는 비스-하이드록시메틸포스핀산, 트라이메틸올 프로페인 모노포스페이트 및 모노설페이트, N-하이드록시에틸-아미노에틸포스폰산을 들 수 잇다. 산 기-함유 화합물을 위한 적당한 염 형성제로는 무기 및 유기 염기, 예를 들어 나트륨 하이드록사이드, 칼륨 하이드록사이드, 암모니아 및 3급 아민을 들 수 있다.
적당한 음이온성 염 기-함유 폴리유레테인 중합체는 미국특허 제 5,430,094 호에 기술되어 있다.
특히 적합한 음이온성 염 기-함유 폴리유레테인 중합체는 바스프 코포레이션(BASF Corporation)에서 루펜(LUPHEN) D207E로 입수가능한 설포네이트 염 기-함유 폴리유레테인이다.
음이온성이고 바람직한 산 염 기 이외에도, 폴리유레테인은 양이온성 염 기, 예를 들어 4급 암모늄 기, 인 기, 황 기 및 이들의 혼합된 기를 포함할 수 있다. 폴리유레테인은 양이온성 염 기를 함유하는 반응물을 사용하여 제조하거나, 또는 보다 일반적으로 산을 예비중합체에 첨가하여 적당한 전구체를 함유하는 폴리유레테인을 양이온성 염으로 전환시킴으로써 제조할 수 있다. 양이온성 기를 폴리유레테인으로 도입하기 위한 적당한 물질은 아이소시아네이트 기와 반응된 하나 이상의 활성 수소 원자 또는 하나 이상의 아이소시아네이트 기 및 양이온성 염을 형성할 수 있는 하나 이상의 기를 함유하는 물질이다.
다른 적당한 양이온성 염 기-함유 폴리유레테인 중합체는 폴리아민 및 케티민을 사용하여 아이소시아네이트 작용성 우레탄 에비중합체를 쇄 연장시킴으로써 제조되는 폴리유레테인을 들 수 있다. 이러한 폴리유레테인 중합체는 미국특허 제 5,652,299 호 칼럼 3의 1행 내지 칼럼 5의 29행에 상세히 기술되어 있으며, 이 문헌은 본원에서 참조로서 인용된다.
(c) 이온성 염 기를 포함하는 폴리유레테인 중합체는 본 발명의 수성 점착 조성물의 수지상 중에, 조성물의 수지 고체의 총 중량을 기준으로, 0.1중량% 이상, 종종 1중량% 이상, 전형적으로 5중량% 이상의 양으로 존재할 수 있다. 또한, (c) 폴리유레테인 중합체는 본 발명의 수성 점착 조성물 중에, 조성물의 수지 고체의 총 중량을 기준으로, 30중량% 미만, 종종 25중량% 미만, 전형적으로 20중량% 미만의 양으로 존재할 수 있다. 본 발명의 수성 점착 조성물 중에 존재하는 (c) 폴리유레테인 중합체의 양은 폴리유레테인 중합체의 양은 인용된 값을 포함하는 이들 값의 임의의 조합된 범위 내에서 변할 수 있다.
또한, (a) 폴리클로로프렌, (b) 상기 (a)와 상이한 할로겐화 폴리올레핀, 및 (c) 이온성 기-함유 폴리유레테인 중합체와 함께, 수성 점착 조성물은 아미노플라스트 수지, 예를 들어 전술된 것중 임의의 것과 같은 아미노플라스트 수지를 추가로 포함할 수 있다.
또한, 전술된 임의의 수성 점착 조성물은 보조 물질, 예를 들어 아지리딘 화합물, 카보다이이미드 또는 이들 물질의 혼합물을 추가로 포함할 수 있다. 본원에서 사용된 "아지리딘"이란 용어는 임의의 알킬렌이민을 지칭하는 것으로서, 하기 화학식 I의 구조단위중 하나 이상을 포함하는 임의의 화합물을 들 수 있다:
상기 식에서,
R은 독립적으로 수소, 사이클릭 또는 비사이클릭 알킬, 알크아릴, 아르알킬 또는 2가 연결기, 예를 들어 알킬렌, 옥시알킬렌, 알킬렌 아릴, 알켄일렌, 옥시알켄일렌 및 알켄일렌 아릴이고, 이 때 하나 이상의 R은 2가 연결기이다.
본원에서 사용된 "알킬렌"이란 용어는 탄소수 1 내지 25, 전형적으로 탄소수 2 내지 12의 탄소쇄 길이를 갖는 사이클릭 또는 비사이클릭 포화 탄화수소 기를 지칭한다. 적당한 알킬렌 기의 비제한적인 예로는, (CH2)3, (CH2)4, (CH2)5 및 (CH2)10을 들 수 있다. 본원에서 사용된 "옥시알킬렌"이란 용어는 탄소수 2 내지 25, 전형적으로 탄소수 2 내지 12의 알킬렌 탄소쇄 길이를 갖는 것으로서, 2개의 탄소 원자에 연결되고 2개의 탄소 원자 사이에 삽입된 산소 원자를 하나 이상 함유하는 알킬렌 기를 지칭한다. 적당한 옥시알킬렌 기의 비제한적인 예는 트라이메틸올프로페인 및 펜타에리트리톨의 알릴 에테르로부터 유도된 것으로서, 예를 들어 트라이메틸올프로페인 모노알릴 에테르, 펜타에리트리톨 모노알릴 에테르, 폴리에톡실화된 알릴 알콜 및 폴리프로폭실화된 알릴 알콜, 예를 들어 -(CH2)3OCH2C(CH2OH)2(CH2CH2)-를 들 수 있다. 본원에서 사용된 "알킬렌 아릴"이란 용어는 탄소수 2 내지 25의 알킬렌 탄소쇄 길이를 갖는 것으로서, 하나 이상의 아릴 기, 예를 들어 페닐로 치환된 비사이클릭 알킬렌 기를 지칭한다. 상기 아릴 기는 경우에 따라 추가로 치환될 수 있다. 아릴 기의 적당한 치환기의 비제한적인 예로는 하이드록실 기, 벤질 기, 카복실산 기 및 지방족 탄화수소 기를 들 수 있으나, 이에 의해 한정되지는 않는다. 본원에서 사용된 "알켄일렌"이란 용어는 탄소수 2 내지 25의 알켄일렌 탄소쇄 길이를 갖는 것으로서, 하나 이상의 이중결합을 포함하는 사이클릭 또는 비사이클릭 탄화수소 기를 지칭한다.
이러한 다작용성 아지리딘은 트라이메틸롤프로페인-트리스-(B-(N-아지리디닐)프로피오네이트) 및 펜타에리트리톨-트리스-(B-(N-아지리디닐)프로피오네이트)를 포함할 수 있다. 본 발명의 아지리딘 화합물은 조성물 중에 존재하는 수지 고체의 총 중량을 기준으로 하여 0.1 내지 1.5중량%, 보통 0.1 내지 1중량%, 전형적으로 0.4 내지 0.8중량%의 양으로 조성물 중에 존재할 수 있다. 전술된 두 개의 다작용성 아지리딘 화합물은 바이엘 코포레이션(미국 펜실베니아주 피츠버그 소재)으로부터 자마(XAMA)-220 및 자마-7로서 각각 상업적으로 입수가능하다.
본원에서 사용된 "카보다이이미드"란 용어는 카보다이이미드 및 치환된 카보다이이미드를 언급하는 것이다. 카보다이이미드는 조성물 중에 존재하는 수지 고체의 총 중량을 기준으로 0.25 내지 5중량%, 보통 0.5 내지 3.0중량%, 종종 0.75 내지 2.0중량%, 전형적으로 1.0 내지 1.5중량%의 양으로 조성물 중에 존재할 수 있다. 적합한 카보다이이미드는 50%의 고체함량을 가지며, 다우 케미칼 캄파니(Dow Chemical Co.)로부터 상업적으로 입수가능한 우크릴크(UCRLINK) XL 29SE이다.
전술된 본 발명의 임의의 수성 점착 조성물은 또한 선택적으로 점착체 분야에 공지된 것으로 기타 첨가제, 예를 들어 가소제, 예컨대 부틸 벤젠, 설폰아마이드 및 희석제, 예컨대 프로필렌 글리콜을 포함할 수 있다. 이러한 화합물 및 기타 유사 화합물은 예를 들어 습윤제 및 유동 개질제로서 유용하다. 기타 첨가제는 필요에 따라 폴리바이닐리덴 클로라이드, 폴리바이닐 아세테이트, 폴리바이닐 클로라이드, 이들의 공중합체 및 이들의 혼합물과 같은 물질을 포함할 수 있다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 조성물은 수성 점착 조성물이다. 조성물은 수성 점착 조성물의 총 중량을 기준으로 25 내지 75중량%, 종종 40 내지 60중량%, 전형적으로 45 내지 53중량%의 물을 포함할 수 있다.
전술된 점착 조성물이 저장 안정적이고 단일 성분 또는 "1 팩(pack)" 조성물로서 사용하기에 적합하다는 것, 즉 모든 성분이 실제로 젤화를 일으키지 않고 주어진 온도에서 저장 시간 전체에 걸쳐 허용가능하지 않은 점성의 증가를 일으키지 않고 적용 이전에 혼합되는 조성물임을 이해해야 한다. 예를 들어, 점성의 허용가능하지 않은 증가는 점성효과를 제공하기 위해 조성물 고체 중에 유기 용매 및/또는 물의 허용가능하지 않은 양의 방울을 첨가하는 것이 요구되는 것이다.
본 발명의 수성 조성물은 20rpm 및 주변온도에서 3개의 축을 갖는 브룩필드(Brookfield) 점도계를 사용하여 측정된 약 800 내지 2000센티포이즈(CPS)의 초기 점성을 갖도록 제형화된다. 본 발명의 수성 조성물은 주변온도에서 약 30일동안 저장 후 100% 미만의 점성, 보통 75% 미만의 점성, 전형적으로 50% 미만의 점성이 수득될 수 있다(상기 개시된 바와 같이 측정된 점성). 주변온도는 28℃ 미만, 보다 전형적으로 약 25℃로 간주된다. 본 발명의 조성물의 안정성은 실온에서 측정되고, 가속시간 및 온도에서 이러한 점성의 특성이 달라질 수 있다는 것을 주의해야 한다.
하나의 실시태양에서, 본 발명은 (1) 열가소성 기판, 전형적으로 경직성 폴리올레핀 기판; (2) 상기 기판의 적어도 한 부분 위의 점착층; 및 (3) 상기 점착층의 적어도 한 부분 위의 열가소성 커버층을 포함하는 다층 복합체에 관한 것이다. 점착층은 전술된 임의의 수성 점착 조성물로부터 형성될 수 있으나, 전형적으로 전술한 바와 같은, (a) 폴리클로로프렌; (b) 상기 (a)와 상이한 할로겐화 폴리올레핀; 및 (c) 이온성 염 기를 포함하는 폴리유레테인 중합체를 포함하는 수지상이 수성 매질에 분산되어 있는 수성 점착 조성물로부터 제조된다. 폴리유레테인 중합체(c)는, 다층 복합체가 크라이슬러 방법 MS-CB132에 따라 측정되는 점착 시험에 합격하도록 기판(1)에 커버층(3)을 점착시키기에 충분한 양으로 수성 점착 조성물 중에 존재한다.
MS-CB132 방법은 다음과 같이 설명될 수 있다. 우선, 초기 박리 강도 평가는 점착물질의 초기 결합 강도를 확인하기 위해 다층 복합체의 1-인치 스트립을 사용하여 수행된다. 이 방법은 세 가지의 분리된 시험으로 구성된다: (1) 가열 시험: 다층 복합체 표본을 250시간동안 175°F 오븐에 방치함; (2) 습도 시험: 다층 복합체 표본을 축합 습도 캐비넷에 방치하고 250시간동안 100°F 및 100% 상태습도에서 유지시킴; 및 (3) 환경 순환 시험: 다층 복합체 표본을 24시간동안 175°F 오븐에 방치한 후 상기 (2)에 개시된 축합 습도 캐비넷에 24시간동안 옮기고 24시간동안 -29℃의 온도에서 동결건조시킴. 환경 순환 시험은 두 개의 추가 순환을 위해 반복된다. 전술된 각 시험 후, 다층 복합체의 결합 강도가 다층 복합체의 1-인치 스트립의 박리 시험을 사용하여 평가된다. 또한, 주변 조건에서 유지되는 다층 복합체 대조군의 유사 박리 시험은 다층 복합체 형성 후 24시간동안 수행한다. 박리 시험 값은 전형적으로 결합되는 가소성 기판으로부터 열가소성 커버물질을 제거하기 위해 요구되는 힘의 파운드로 기재된다. MS-CB132 시험의 목적을 위해, 박리 시험 값은 8.5파운드 이상이거나 폼 마손(tear)은 전술된 각 시험 후 "통과" 비율을 수득하도록 관찰되어야 한다.
전술한 바와 같이, 기판은 당분야에 공지된 임의의 열가소성 기판일 수 있으며, 예를 들어 연성 필름 기판, 예컨대 적층 제조에 사용되는 것들이 있으나 이에 한정되지는 않는다. 이러한 연성 필름 기판은 폴리올레핀, 폴리에스터 및 폴리아마이드를 포함하는 열가소성 필름을 포함한다.
본 발명의 특정한 실시태양에서, 기판은 경직성 기판, 전형적으로 폴리올레핀 경직성 기판이다. 적합한 경직성 기판으로는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 열가소성 폴리올레핀("TPO"), 작용사출성형된 폴리유레테인("RIM") 및 열가소성 폴리유레테인("TPU") 또는 상기 물질들의 조합이 있으나 이에 한정되지는 않는다. 본 발명의 실시태양에서, 기판은 경직성 폴리프로필렌 기판을 포함한다.
기판은 비처리되거나, 예를 들어 코로나 또는 플라즈마 처리 기술에 의해 처리될 수 있다. 본 발명의 실시태양에서, 기판은 비처리된다.
추가로, 본 발명의 추가의 실시태양에서, 기판은 저 표면 에너지, 예를 들어 당분야의 숙련가에게 통상적인 레임-하트 접촉각측정기(Rame-Hart Contact Angle Goniometer)와 함께 오웬-벤트(Owens-Wendt) 방법을 사용하는 접촉각에 의해 측정된 40다인/cm 이하의 표면 에너지를 갖는 물질로부터 형성될 수 있다.
열가소성 커버층은 당분야에 공지된 임의의 물질일 수 있다. 이러한 물질은 폴리유레테인, 폴리올레핀, 폴리바이닐 및 폴리바이닐 클로라이드 물질, 및 이들의 조합을 포함하지만 이에 한정되지는 않는다.
하나의 실시태양에서, 본 발명은 경직성 기판, 전형적으로 전술된 것과 같은 폴리올레핀 기판에 열가소성 물질을 점착하는 방법에 관한 것이다. 이 방법은 (1) 전술한 바와 같이 (a) 폴리클로로프렌; (b) 상기 (a)와 상이한 할로겐화 폴리올레핀; 및 (c) 이온성 염 기를 포함하는 폴리유레테인 중합체를 포함하는 수지상이 수성 매질에 분산되어 있는 수성 점착 조성물을 기판의 적어도 한 부분에 적용시키는 단계; (2) 상기 조성물을 건조시켜 기판 위에 건조된 점착층을 형성하는 단계; (3) 상기 기판을 가열하여 기판으로부터 열가소성 물질을 분리시키는 단계; (4) 상기 열가소성 물질을 건조된 점착층과 접촉시키는 단계; 및 (5) 열가소성 물질이 상기 단계 (4)의 기판에 점착하기에 충분한 시간 및 온도에서 상기 기판에 진공을 적용하는 단계를 포함한다.
택일적으로, 본 발명은 (1) 상부 표면 및 하부 표면을 갖는 열가소성 물질(예컨대 전술한 임의의 열가소성 커버물질)을 제공하는 단계; (2) 상기에 개시된 수성 조성물을 열가소성 물질의 하부 표면에 적용하는 단계; (3) 상기 조성물을 건조시켜 열가소성 물질의 하부 표면 위에 점착층을 형성하는 단계; (4) 상기 단계 (3)의 열가소성 물질을 가열하여 기판으로부터 분리시키는 단계; (5) 열가소성 물질의 하부 표면 위의 점착층을 경직성 폴리올레핀 기판과 접촉시키는 단계; 및 (6) 상기 열가소성 물질을 상기 단계 (5)의 기판에 점착시키는데 충분한 시간 및 온도에서 상기 기판에 진공을 적용하는 단계를 포함하는, 전술한 바와 같은 경직성 폴리올레핀 기판에 열가소성 물질을 점착시키는 방법을 제공한다.
전술된 본 발명의 방법은 기판, 또는 택일적으로 열가소성 커버물질의 아래 표면에 수성 점착 조성물을 적용하는 것을 포함한다. 적용은 당분야의 숙련가에게 공지된 임의의 방식으로 달성될 수 있으며, 예를 들어 기판에 점착물질을 분무 또는 롤 피복하거나 또는 택일적으로 열가소성 커버물질의 기판 바닥에 점착 조성물을 분무 또는 롤 피복하는 것을 포함한다. 점착물질은 전형적으로 1 내지 15밀(25 내지 375마이크로미터), 보다 전형적으로 5 내지 10밀(125 내지 250마이크로미터)의 필름 두께로 적용된다.
이어서, 점착 조성물은 전형적으로 기판 상에서 또는 택일적으로 열가소성 커버물질의 기판 바닥 상에서 건조된다. 건조는 실온에서 피복된 기판 또는 열가소성 물질을 공기 건조시킴으로써 달성되거나, 또는 증가된 온도를 사용하여 조성물을 활발하게 건조시킴으로써 달성될 수 있다. 온도, 습도 및 필름 두께에 따라, 기판 상에서 조성물의 건조가 수분 내지 1시간 이상 동안 수행될 수 있다. 예를 들어, 약 5밀(125마이크로미터)의 두께의 필름은 약 3 내지 5분동안 70℃ 오븐에서 건조될 수 있다.
조성물을 건조시킨 후 또는 조성물의 건조 동안, 열가소성 커버물질을 기판으로부터 연화 물질로 분리하기 위해 가열한다. 전형적으로, 열가소성 물질은 110 내지 180℃의 온도에서 가열된다. 이어서, 가열된 물질을 기판의 표면 상에서 건조된 점착 조성물과 접촉시키거나 또는 택일적으로 열가소성 커버물질의 표면 바닥 상에 건조된 점착 조성물을 기판의 표면에 접촉시킨다. 가장 전형적으로, 물질을 가열된 연성 커버물질을 드레핑(drapping)시킴으로써 기판에 접촉시킨다.
이어서, 진공을 기판 위의 연성 커버물질에 적용시켜 기판의 모든 우묵한 영역에 물질을 드로잉(drawing)시킴으로써 기판의 적어도 한 부분 위에 등각의 열가소성 커버층을 형성시킨다. 전형적으로, 진공을 10초 이상동안 드로잉시키지만, 이 시간은 기판 크기 및 형태에 따라 변할 수 있다. 다공성이 아닌 기판의 경우, 진공이 연성 물질을 기판에 끌어낼 수 있도록 기판 중에 구멍이 형성될 수 있다. 다공성 물질의 경우, 기판 중에 구멍이 형성되지 않고 진공이 기판을 통해 직접 달성될 수 있다.
진공의 적용 이후, 수성 점착 조성물은 실온에서 약 8 내지 16시간내에 경화될 것이다. 경화는 적층된 기판을 가열시킴으로써 가속화될 수 있다. 본원에서 사용된 "경화"(또는 "경화하는")이란 용어는 물의 증발의 결과로서 점착 조성물 성분과 점착 필름 형성물, 존재한다면 기타 희석제를 생성된 필름에서 물리적 및 화학적 성질, 예컨대 결합 강도의 향상을 위해 모두 교차연결시키는 것을 포함하는 것이다.
전술한 바와 같이, 수성 점착 조성물은 마지막 용도 적용에 따라 보나 낮은 또는 보다 높은 엄격한 점착 요건을 만족하도록 변할 수 있고 변형될 수 있다. 예를 들어, 비-자동 적용 또는 클라이슬러 MS-CB132 박리 강도 시험이 적용될 수 없는 적용에 있어서, 점착 조성물의 택일적인 실시태양이 요구되는 요건을 만족할 수 있다.
하기 실시예는 단지 본 발명을 예시하기 위한 것으로 본 발명을 한정하는 것으로 간주될 수 없다. 실시예 뿐만 아니라 명세서에서 모든 부 및 퍼센트는 달리 언급하지 않는 한 중량%이다.
실시예 1 내지 8
하기 실시예 1 내지 7은 본 발명의 다양한 수성 점착 조성물의 제조를 개시한다. 각 실시예 1 내지 8의 성분들을 적합한 크기의 혼합 용기에 온화한 교반하에서 순차적으로 첨가하고 완전히 블렌드되도록 혼합하였다. 레치홀드 케미칼즈 인코포레이티드(Reichhold Chemicals, Inc.)로부터 입수가능한 TYCHEM 68710-100, 카복실화 스티렌-부타다이엔 공중합체 라텍스의 조합 농후제(34중량% 고체)를 실시예 7의 조성물에 적용 점성을 적정화하기 위해 제형의 총 중량을 기준으로 하여 0.2중량%로 첨가하였다. 하기 표 1에 나타낸 모든 값은 그람으로 중량 부를 지시한다. 비교예 8은 폴리클로로프렌을 함유하지 않고, 할로겐화 폴리올레핀을 함유하지 않고, 아미노플라스트 수지를 함유하지 않는 양이온성 폴레유레테인- 및 폴레에틸렌-바이닐 아세테이트 공중합체 기재 점착 조성물, TRIMBOND T7944(피피지 인더스트리즈 인코포레이티드(PPG Industries, Inc., 미국 펜실베니아주 피치버그 소재)로부터 입수가능함)이다.
각 실시예 1 내지 8 및 비교예 8의 점착 조성물을 6밀(150마이크론) 드로우 바를 사용하여 콜린즈 앤 아이크만(Collins & Aikman)으로부터 입수가능한 폴리프로필렌 시험 플라크(4"x4")에 적용하였다. 적용된 점착 필름을 주변온도에서 10 내지 15분동안 건조시킨 후 70℃에서 7분동안 탈수화시켜 약 3밀(75마이크론)의 두께를 갖는 무수 필름을 수득하였다. 동시에 폴리에틸렌 폼(오술리반 캄파니(O'sullivan Company)로부터 입수가능함)으로 지지된 폴리바이닐 클로라이드 커버층을 포함하는 폼-지지된 열가소성 커버물질을 폴리프로필렌 기판 상에 형성된 점착 층에 접촉시키고 복합체를 열압 상에 방치하고 1평방인치 당 21.9파운드의 시간 압력이 약 11초동안 적용되는 54 내지 60℃(130 내지 140°F)의 결합선 온도로 가열하였다. 형성된 다층 복합체 시험 플라크를 박리 강도 시험을 개시하기 전에 1시간동안 주변온도에서 경화시킨 후 후속 박리 강도 시험을 위해 24시간동안 경화하였다. 24시간 후 박리 강도를 통과한 시험 플라크를 전술된 바와 같은 습윤 및 열 내성 시험을 수행하였다. 시험 결과, 가장 좋은 시스템, 즉 실시예 8의 조성물을 추가로 다음과 같이 측정하였다.
카스케이드 엔지니어링(Cascade Engineering)으로부터 입수가능한 엑손(Exxon)의 폴리프로필렌으로부터 제조된 자동 받침 문 부를 형성하였다. 실시예 7의 점착 조성물을 기판 표면에 분무 적용하였다. 적용된 점착 필름을 실온에서 10 내지 15분동안 건조시킨 후 70℃에서 7분동안 탈수화시켜 약 3밀(75마이크론)의 두께를 갖는 무수 필름을 수득하였다. 폴리바이닐 커버물질의 폼-측부(전술됨)를 커버물질의 폼-측부가 기판 상의 점착층과 접촉되는 171 내지 182℃(340 내지 360°F)의 온도로 가열하였다. 이어서, 진공을 40초동안 15 내지 20인치 Hg로 적용하였다. 수득된 다층 복합체를 전술한 바와 같이 초기 박리 강도가 결정되는 시간(약 1시간) 동안 실온으로 조절하였다. 실온에서 24시간 후, 다층 복합체 받침 문 부를 전술된 바와 같이 습윤 및 열 내성 시험을 수행하였다. 그 결과는 하기 표 2에 나타내었다.
폼-지지를 형성하지 않는 열가소성 커버물질을 사용할 때, 커버물질과 기판 사이의 점착층의 결합강도는 단지 기판으로부터 커버물질을 끌어내기 위해 요구되는 힘의 파운드로서 기재된다는 것을 이해해야 한다. 그러나, 폼-지지 커버물질을 측정할 때, 기판으로부터 커버물질을 끌어내기 위해 요구되는 힘은 점착물질의 결합강도보다 폼의 밀착 강도의 기능이 더 크므로, 박리 시험이 박리 강도 시험을 통과하였다고 간주된 후 1인치 스트립의 모든 영역에서 임의의 예, 폼의 몇몇 두께는 기판 상에 남고, 폼의 몇몇 두께는 커버 상에 남는다. 이러한 상태는 "폼 마손"으로서 언급된다.
본 발명의 목적을 위하여, 열가소성 커버물질은 폼 지지 물질을 포함한다. 폼 자체는 낮은 밀착강도를 가지고 있으므로, 이는 기판으로부터 커버물질을 끌어내기 위해 요구되는 힘에 영향을 받는다. 그러므로, 점착 조성물의 통과는 폼층이 힘의 적용 상에 분산되는 것을 요구하므로, 이에 따라 기판에 부착된 폼으로부터 층이 박리된다. 이는 상기 표의 데이터에서 "폼 마손"으로서 개시된다.
당해 분야에 숙련된 자라면 광범위한 본 발명의 개념으로부터 벗어나지 않고 전술된 태양들에 변화가 이루어질 수 있음을 인지할 것이다. 그러므로, 본 발명은 개시된 특정 태양들로 한정되지 않으며, 첨부된 청구의 범위에 의해 정의되는 바와 같은, 본 발명의 진의 및 범주에 속하는 변형을 포함하는 것으로 이해해야 한다.

Claims (42)

  1. (a) 폴리클로로프렌; (b) 선택적으로 상기 (a)와 상이한 할로겐화 폴리올레핀; 및 (c) 선택적으로 아미노플라스트 수지를 포함하는 수지상이 수성 매질 중에 분산되어 있는 수성 점착 조성물.
  2. 제 1 항에 있어서,
    할로겐화 폴리올레핀(b)가 염소화 폴리올레핀을 포함하는 수성 점착 조성물.
  3. 제 2 항에 있어서,
    할로겐화 폴리올레핀(b)가 하나 이상의 염소화 폴리프로필렌, 염소화 폴리에틸렌, 염소화 에틸렌-바이닐 아세테이트 공중합체, 이들의 혼합물 및 이들의 공중합체로 이루어진 군으로부터 선택된 물질을 포함하는 수성 점착 조성물.
  4. 제 1 항에 있어서,
    할로겐화 폴리올레핀(b)가 조성물 중에 존재하는 수지 고체의 총 중량을 기준으로 1 내지 25중량%의 양으로 존재하는 수성 점착 조성물.
  5. 제 1 항에 있어서,
    폴리클로로프렌(a)가 조성물 중에 존재하는 수지 고체의 총 중량을 기준으로 30 내지 98중량%의 양으로 존재하는 수성 점착 조성물.
  6. 제 1 항에 있어서,
    아미노플라스트 수지(c)가 조성물 중에 존재하는 수지 고체의 총 중량을 기준으로 1 내지 25중량%의 양으로 존재하는 수성 점착 조성물.
  7. 제 1 항에 있어서,
    카보다이이미드, 아지리딘 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 보조제 물질을 추가로 포함하는 수성 점착 조성물.
  8. 제 1 항에 있어서,
    수지상이 조성물 중에 존재하는 수지 고체의 총 중량을 기준으로, (a) 폴리클로로프렌 30 내지 98중량%; (b) 상기 (a)와 상이한 할로겐화 폴리올레핀 1 내지 25중량%; 및 (c) 아미노플라스트 수지 1 내지 25중량%를 포함하는 수성 점착 조성물.
  9. (a) 폴리클로로프렌; (b) 상기 (a)와 상이한 할로겐화 폴리올레핀; 및 (c) 이온성 염 기를 포함하는 폴리유레테인 중합체를 포함하는 수지상이 수성 매질 중에 분산되어 있는 수성 점착 조성물.
  10. 제 9 항에 있어서,
    할로겐화 폴리올레핀(b)가 하나 이상의 염소화 폴리프로필렌, 염소화 폴리에틸렌, 염소화 에틸렌-바이닐 아세테이트 공중합체, 이들의 혼합물 및 이들의 공중합체로 이루어진 군으로부터 선택된 물질을 포함하는 수성 점착 조성물.
  11. 제 9 항에 있어서,
    할로겐화 폴리올레핀(b)가 조성물 중에 존재하는 수지 고체의 총 중량을 기준으로 1 내지 25중량%의 양으로 존재하는 수성 점착 조성물.
  12. 제 9 항에 있어서,
    폴리클로로프렌(a)가 조성물 중에 존재하는 수지 고체의 총 중량을 기준으로 30 내지 98중량%의 양으로 존재하는 수성 점착 조성물.
  13. 제 9 항에 있어서,
    폴리유레테인 중합체(c)가 음이온성 염 기를 포함하는 수성 점착 조성물.
  14. 제 9 항에 있어서,
    폴리유레테인 중합체(c)가 양이온성 염 기를 포함하는 수성 점착 조성물.
  15. 제 9 항에 있어서,
    폴리유레테인 중합체(c)가 조성물 중에 존재하는 수지 고체의 총 중량을 기준으로 0.1 내지 30중량%의 양으로 존재하는 수성 점착 조성물.
  16. 제 9 항에 있어서,
    아미노플라스트 수지를 추가로 포함하는 수성 점착 조성물.
  17. 제 9 항에 있어서,
    카보다이이미드, 아지리딘 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 보조제 물질을 추가로 포함하는 수성 점착 조성물.
  18. 제 9 항에 있어서,
    수지상이 조성물 중에 존재하는 수지 고체의 총 중량을 기준으로, (a) 폴리클로로프렌 30 내지 98중량%; (b) 상기 (a)와 상이한 할로겐화 폴리올레핀 1 내지 25중량%; 및 (c) 이온성 염 기를 포함하는 폴리유레테인 중합체 0.1 내지 30중량%를 포함하는 수성 점착 조성물.
  19. (1) 경직성 폴리올레핀 기판, (2) 상기 기판의 적어도 한 부분 위의 점착층, 및 (3) 상기 점착층의 적어도 한 부분 위의 열가소성 커버층을 포함하는 다층 복합체로서,
    상기 점착층이 (a) 폴리클로로프렌; (b) 상기 (a)와 상이한 할로겐화 폴리올레핀; 및 (c) 이온성 염 기를 포함하는 폴리유레테인 중합체를 포함하는 수지상이 수성 매질에 분산되어 있는 수성 점착 조성물로부터 형성되고,
    상기 폴리유레테인 중합체(c)가, 다층 복합체가 크라이슬러 방법(Chrysler Method) MS-CB132에 따라 측정되는 점착 시험에 합격하도록 기판(1)에 커버층(3)을 점착시키기에 충분한 양으로 존재하는 다층 복합체.
  20. 제 19 항에 있어서,
    기판(1)이 비처리된 기판인 다층 복합체.
  21. 제 19 항에 있어서,
    기판(1)이 폴리프로필렌을 포함하는 다층 복합체.
  22. 제 19 항에 있어서,
    기판(1)이 40다인/cm 이하의 표면 에너지를 갖는 다층 복합체.
  23. 제 19 항에 있어서,
    커버층(3)이 폴리유레테인, 폴리올레핀, 폴리바이닐 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 물질을 포함하는 다층 복합체.
  24. 제 19 항에 있어서,
    폴리유레테인 중합체(c)가 음이온성 염 기를 포함하는 다층 복합체.
  25. 제 19 항에 있어서,
    폴리유레테인 중합체(c)가 양이온성 염 기를 포함하는 다층 복합체.
  26. 제 19 항에 있어서,
    폴리유레테인 중합체(c)가 점착 조성물 중에 존재하는 수지 고체의 총 중량을 기준으로 0.1 내지 30중량%의 양으로 점착 조성물 중에 존재하는 다층 복합체.
  27. 제 26 항에 있어서,
    폴리유레테인 중합체(c)가 점착 조성물 중에 존재하는 수지 고체의 총 중량을 기준으로 5 내지 20중량%의 양으로 점착 조성물 중에 존재하는 다층 복합체.
  28. 제 19 항에 있어서,
    점착 조성물이 아미노플라스트 수지를 추가로 포함하는 다층 복합체.
  29. 제 19 항에 있어서,
    점착 조성물이 카보다이이미드, 아지리딘 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 보조제 물질을 추가로 포함하는 다층 복합체.
  30. 하기 (1) 내지 (5)의 단계를 포함하는, 열가소성 물질을 경직성 폴리올레핀 기판에 점착시키는 방법:
    (1) (a) 폴리클로로프렌; (b) 상기 (a)와 상이한 할로겐화 폴리올레핀; 및 (c) 이온성 염 기를 포함하는 폴리유레테인 중합체를 포함하는 수지상이 수성 매질에 분산되어 있는 수성 점착 조성물을 기판의 적어도 한 부분에 적용시키는 단계;
    (2) 상기 조성물을 건조시켜 기판 위에 건조된 점착층을 형성시키는 단계;
    (3) 상기 기판을 가열하여 기판으로부터 열가소성 물질을 분리시키는 단계;
    (4) 상기 열가소성 물질을 상기 건조된 점착층과 접촉시키는 단계; 및
    (5) 열가소성 물질이 상기 단계 (4)의 기판에 점착하기에 충분한 시간 및 온도에서 상기 기판에 진공을 적용하는 단계.
  31. 제 30 항에 있어서,
    기판이 폴리프로필렌을 포함하는 방법.
  32. 제 30 항에 있어서,
    열가소성 물질이 110 내지 180℃의 온도로 가열되는 방법.
  33. 제 30 항에 있어서,
    열가소성 물질이 폴리유레테인, 폴리올레핀, 폴리바이닐 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 물질을 포함하는 방법.
  34. 제 30 항에 있어서,
    폴리유레테인 중합체(c)가 음이온성 염 기를 포함하는 방법.
  35. 제 30 항에 있어서,
    폴리유레테인 중합체(c)가 양이온성 염 기를 포함하는 방법.
  36. 제 30 항에 있어서,
    폴리유레테인 중합체(c)가, 단계 (5)의 기판이 크라이슬러 방법 MS-CB132에 따라 측정되는 점착 시험에 합격하도록 기판에 열가소성 물질을 점착시키기에 충분한 양으로 수성 조성물 중에 존재하는 방법.
  37. 제 30 항에 있어서,
    폴리유레테인 중합체(c)가 수성 조성물 중에 존재하는 수지 고체의 총 중량을 기준으로 0.1 내지 30중량%의 양으로 수성 조성물 중에 존재하는 방법.
  38. 제 37 항에 있어서,
    폴리유레테인 중합체(c)가 수성 조성물 중에 존재하는 수지 고체의 총 중량을 기준으로 5 내지 20중량%의 양으로 존재하는 수성 조성물 중에 존재하는 방법.
  39. 제 30 항에 있어서,
    수성 조성물이 아미노플라스트 수지를 추가로 포함하는 방법.
  40. 제 30 항에 있어서,
    수성 조성물이 카보다이이미드, 아지리딘 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 보조제 물질을 추가로 포함하는 방법.
  41. 하기 (1) 내지 (6)의 단계를 포함하는, 열가소성 물질을 경직성 폴리올레핀 기판에 점착시키는 방법:
    (1) 상부 표면 및 하부 표면을 갖는 열가소성 물질을 제공하는 단계;
    (2) (a) 폴리클로로프렌; (b) 상기 (a)와 상이한 할로겐화 폴리올레핀; 및 (c) 이온성 염 기를 포함하는 폴리유레테인 중합체를 포함하는 수지상이 수성 매질에 분산되어 있는 수성 조성물을 열가소성 물질의 하부 표면에 적용하는 단계;
    (3) 상기 조성물을 건조시켜 열가소성 물질의 하부 표면 위에 점착층을 형성하는 단계;
    (4) 상기 단계 (3)의 열가소성 물질을 가열하여 기판으로부터 분리시키는 단계;
    (5) 열가소성 물질의 하부 표면 위의 점착층을 경직성 폴리올레핀 기판과 접촉시키는 단계; 및
    (6) 상기 열가소성 물질을 상기 단계 (5)의 기판에 점착시키는데 충분한 시간 및 온도에서 상기 기판에 진공을 적용하는 단계.
  42. 제 41 항에 있어서,
    폴리유레테인 중합체(c)가, 단계 (6)의 기판이 크라이슬러 방법 MS-CB132에 따라 측정되는 점착 시험에 합격하도록 기판에 열가소성 물질을 점착시키기에 충분한 양으로 수성 조성물 중에 존재하는 방법.
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