KR20090111146A - 점착 시트 및 그 제조방법 - Google Patents

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KR20090111146A
KR20090111146A KR1020080036760A KR20080036760A KR20090111146A KR 20090111146 A KR20090111146 A KR 20090111146A KR 1020080036760 A KR1020080036760 A KR 1020080036760A KR 20080036760 A KR20080036760 A KR 20080036760A KR 20090111146 A KR20090111146 A KR 20090111146A
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차형민
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(주)엘지하우시스
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Abstract

본 발명은 점착 시트 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 폴리염화비닐 수지 및 아크릴계 수지를 함유하는 표지층을 포함하는 점착 시트 및 그 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명의 점착 시트는 인쇄적성 및 컷팅성 등의 가공성이 우수하면서도, 탁월한 내후성을 가져, 장기간 동안 옥외에서 사용하는 경우에도 태양광 조사나 온도 및/또는 습도의 변화와 같은 기후 환경에 따른 변색, 탈색 및 갈라짐 등의 물성 변화가 방지되는 장점을 가진다.
점착 시트, 폴리염화비닐 수지, 아크릴계 수지, 내후성

Description

점착 시트 및 그 제조방법{A pressure-sensitive adhesive sheet and a preparation method thereof}
본 발명은 점착 시트 및 그 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 광고용 점착 시트는 다양한 색상 또는 장식 등이 형성된 시트의 일면에 점착제가 코팅된 형태를 가지며, 이와 같은 시트는 주유소, 은행, 편의점 및 기타 가게의 간판 등에 상호 또는 도안을 형성하기 위한 용도로 사용되고 있다. 또한, 점착 시트의 기재를 투명 또는 백색으로 구성하여, 상기 시트의 표면에 각종 광고 문안 및 이미지 등을 인쇄한 후, 간판 또는 차량 등에 부착되어 사용되기도 한다.
종래 이와 같은 광고용 점착 시트의 소재로는 폴리염화비닐 수지가 거의 대부분을 차지하고 있었다. 상기와 같은 폴리염화비닐 수지는 제조비용이 저렴하고, 각종 도안이나 문자를 컴퓨터 컷팅 기기 등을 통해 쉽게 제작할 수 있으며, 디지털 프린터기 등의 인쇄 수단을 사용한 인쇄 작업성 및 효과가 여타 소재에 비해 우수 하다는 장점을 가지고 있다.
폴리염화비닐 수지를 기재로 한 광고용 시트를 제조하는 방법에는 롤과 롤 사이에 폴리염화비닐 수지, 가소제, 안정제, 안료 및 활제 등을 포함하는 원료를 투입하여 일정한 두께의 시트로 형성하거나, 또는 상기 원료를 포함하는 액상의 조성물을 지지체 상에 도포하고, 오븐 등의 수단으로 건조시켜 시트로 형성하는 방법 등이 있다.
그러나, 상기 폴리염화비닐 수지는 내후성이 떨어지는 원료의 특성상 옥외에서 장기간 사용하기에는 제한이 따른다. 즉, 상기 폴리염화비닐 수지는 장기간 사용 시 태양광 조사나 온도 및 습도의 변화 등의 기후적인 영향으로 쉽게 변색 또는 탈색되거나, 균열이 발생하는 등 표면 물성에 떨어진다.
따라서, 전술한 방법으로 제조된 시트는 옥외에서 1년 내지 5년 정도의 기간 동안만 사용이 가능하다는 단점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 고려하여 이루어진 것으로서, 탁월한 내후성을 가져, 가혹한 옥외 조건에서 장기간 사용 시에도 물성의 변화가 없는 점착 시트 및 그 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 상기 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 중합도가 1,000 내지 2,000인 폴리염화비닐 수지; 및 아크릴계 수지를 함유하는 표지층을 포함하는 점착 시트를 제공한다.
본 발명의 일 태양에 따르면, 상기 아크릴계 수지는 메틸 (메타)아크릴레이트, 에틸 (메타)아크릴레이트, 부틸 (메타)아크릴레이트, 2-에틸헥실 (메타)아크릴레이트, 벤질 (메타)아크릴레이트 및 글리시딜 (메타)아크릴레이트로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 태양에 따르면, 상기 표지층은 폴리염화비닐 수지 100 중량부에 대하여 5 중량부 내지 50 중량부의 아크릴계 수지를 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 태양에 따르면, 상기 표지층은 분자량이 1,500 내지 3,000인 가소제를 추가로 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 태양에 따르면, 상기 가소제는 폴리에스테르계 화합물일 수 있다.
본 발명의 또 다른 태양에 따르면, 상기 표지층은 폴리염화비닐 수지 100 중량부에 대하여 20 중량부 내지 50 중량부의 가소제를 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 태양에 따르면, 상기 표지층은 두께가 20 ㎛ 내지 100 ㎛일 수 있다.
본 발명의 또 다른 태양에 따르면, 상기 점착 시트는 표지층 상에 형성된 장식층을 추가로 포함할 수 있다.
본 발명은 또한 상기 과제를 해결하기 위한 다른 수단으로서, 중합도가 1,000 내지 2,000인 폴리염화비닐 수지 및 아크릴계 수지를 혼합하는 제 1 단계; 및 제 1 단계에서 제조된 혼합물을 지지체에 도포하는 제 2 단계를 포함하는 점착 시트의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 일 태양에 따르면, 상기 제 2 단계에서 지지체 상에 도포된 혼합물을 건조하는 공정을 추가로 수행할 수 있다.
본 발명의 또 다른 태양에 따르면, 상기 제 1 단계 및 제 2 단계를 거쳐 형성된 표지층 상에 장식층을 형성하는 공정을 추가로 수행할 수 있다.
본 발명은 단일층 내에 폴리염화비닐 수지 및 아크릴계 수지를 동시에 포함하는 표지층을 사용하여, 폴리염화비닐 수지의 탁월한 컷팅성 및 인쇄 적성 등의 특성을 유지하면서도, 아크릴계 수지에 의한 현저한 내후성 향상 효과를 발휘하는 점착 시트 및 그 제조 방법을 제공한다.
본 발명은,
중합도가 1,000 내지 2,000인 폴리염화비닐 수지; 및 아크릴계 수지를 함유하는 표지층을 포함하는 점착 시트에 관한 것이다.
본 발명은 또한,
폴리염화비닐 수지 및 아크릴계 수지를 혼합하는 제 1 단계; 및 제 1 단계에서 제조된 혼합물을 지지체에 도포하는 제 2 단계를 포함하는 점착 시트의 제조 방법에 관한 것이다.
이하 본 발명에 따른 점착 시트를 보다 상세히 설명한다.
본 발명의 점착 시트의 표지층에 포함되는 폴리염화비닐 수지는 중합도가 1,000 내지 2,000인 것을 특징으로 한다. 폴리염화비닐 수지의 중합도가 1,000 미만이면, 점착 시트의 기계적 강도가 지나치게 저하될 우려가 있고, 2,000을 초과하면, 가공성이 저하될 우려가 있다.
본 발명에서 사용될 수 있는 폴리염화비닐 수지의 구체적인 종류는 특별히 한정되지 않으며, 전술한 범위의 중합도를 만족하는 한, 이 분야의 일반적인 수지를 제한 없이 사용할 수 있다.
본 발명의 점착 시트의 표지층은 또한 상기 폴리염화비닐 수지와 함께 아크 릴계 수지를 포함하는 것을 특징으로 하며, 상기 아크릴계 수지는 점착 시트의 내후성을 개선하는 역할을 한다. 이 때 사용될 수 있는 아크릴계 수지의 구체적인 종류는, 점착 시트에 우수한 내후성을 부여할 수 있는 것이라면, 특별히 한정되지 않는다. 본 발명에서는 예를 들면, 메틸 (메타)아크릴레이트, 에틸 (메타)아크릴레이트, 부틸 (메타)아크릴레이트, 2-에틸헥실 (메타)아크릴레이트, 벤질 (메타)아크릴레이트 및 글리시딜 (메타)아크릴레이트 등의 (메타)아크릴산 에스테르계 단량체의 일종 또는 이종 이상을 포함하는 중합체를 사용할 수 있다.
상기와 같은 아크릴계 수지는 본 발명의 표지층 내에서 폴리염화비닐 수지 100 중량부에 대하여, 아크릴계 수지 5 중량부 내지 50 중량부의 양으로 포함되는 것이 바람직하고, 10 중량부 내지 30 중량부의 양으로 포함되는 것이 보다 바람직하다. 상기 함량이 5 중량부 미만이면, 점착 시트의 내후성 부여 효과가 떨어질 우려가 있고, 50 중량부를 초과하면, 컷팅성 및 인쇄 적성과 같은 표지층의 가공성이 저하될 우려가 있다.
본 발명의 표지층은 또한 전술한 성분에 추가로 가소제를 포함할 수 있다. 이와 같이 표지층이 가소제를 포함함으로 해서, 점착 시트에 가공성을 개선하고, 또한 탁월한 유연성 및 탄력성을 부여할 수 있는 효과가 있다. 일반적으로 점착시트에서 사용될 수 있는 가소제의 종류는 예를 들면 프탈산계 가소제(ex. DOP(dioctyl phthalate), DIDP(diisodecyl phthalate) 및/또는 DINP(diisononyl phthalate) 등) 등이 있다.
본 발명에서는 상기와 같이 이 분야의 일반적인 가소제를 제한 없이 사용할 수 있으나, 특히 분자량이 1,500 내지 3,000인 가소제를 사용하는 것이 바람직하다. 즉, 전술한 일반적인 가소제를 사용할 경우에는, 표지층 내에서 가소제의 이행, 휘산 및/또는 용출 현상이 발생될 우려가 있고, 이 경우 점착 시트의 내후성 및 내마모성 등의 물성이 저하될 우려가 있다. 이에 따라, 본 발명에서는 분자량이 상기와 같이 제어되어, 표지층을 구성하는 폴리염화비닐 수지 및 아크릴계 수지와의 상용성이 우수하면서도, 전술한 이행 현상 등이 방지될 수 있는 가소제를 사용하는 것이 바람직하다. 상기 가소제의 분자량이 1,500 미만이면, 가소제의 이행, 용출 및/또는 휘산 현상의 방지 효과가 저하될 우려가 있고, 3,000을 초과하면, 표지층의 베이스 수지와의 상용성이 지나치게 저하될 우려가 있다. 상기와 같은 분자량을 갖는 가소제는 2-메틸-1,3-프로판디올, 3-메틸-1,5-펜탄디올, 및 지방족 디올로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상의 디올 성분과 유기 디카르복실산 성분을 반응시켜서 얻어지는 폴리에스테르계 가소제를 들 수 있고, 본 발명에서는 상기 폴리에스테르계 가소제 중 일종 또는 이종 이상의 혼합을 사용할 수 있다.
표지층 내에서 상기 가소제의 함량은 폴리염화비닐 수지 100 중량부에 대하여 20 중량부 내지 50 중량부인 것이 바람직하다. 가소제의 함량이 20 중량부 미만이면, 점착 시트의 유연성, 탄력성 및 가공성이 저하될 우려가 있고, 50 중량부를 초과하면, 점착 시트의 기계적 물성 및/또는 내후성이 저하될 우려가 있다.
본 발명의 표지층에는 전술한 성분에 추가로, 발명의 효과에 영향을 미치지 않는 범위에서, 열 안정제; 자외선 차단제; 충전제; 유기 또는 무기 안료 또는 염 료; 난연제; 및 대전 방지제로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 첨가제를 추가로 포함할 수 있다. 특히, 상기 안료 또는 염료는 밀링된 상태로 표지층에 포함되는 것이 바람직하며, 이와 같은 유색 재료를 포함함으로 해서, 표지층에 다양한 색상을 부여할 수 있는 이점이 있다.
상기와 같은 성분을 포함하는 표지층의 두께는 제조비용, 생산성, 및/또는 용도에 적절히 선택되는 것으로 특별히 한정되지 않는다. 예를 들면, 상기 표지층의 두께는 20 ㎛ 내지 100 ㎛일 수 있으며, 25 ㎛ 내지 100 ㎛인 것이 더욱 바람직하고, 40 ㎛ 내지 100 ㎛인 것이 보다 바람직하다. 상기 표지층의 두께가 20 ㎛ 미만이면, 옥외 내후성 확보가 곤란해질 우려가 있으며, 100 ㎛를 초과하면, 컷팅성, 인쇄 적성 및/또는 사용 편이성 등이 저하될 우려가 있다.
본 발명의 점착 시트는 또한, 첨부된 도 1에 나타난 바와 같이, 상기 표지층(10)의 일면에 형성되는 점착제층(20)을 추가로 포함할 수 있다. 본 발명에서 사용될 수 있는 점착제의 종류는 특별히 한정되지 않으며, 이 분야의 일반적인 수단을 제한 없이 사용할 수 있다. 특별히 한정되는 것은 아니나, 본 발명에서는 장기간 사용 시에도 물성 변화가 적은 아크릴계 점착제를 사용하는 것이 바람직하다. 본 발명에서는 또한 상기 점착제층(20)의 점착 물성을 조절하기 위한 경화제 등의 일반적인 첨가제를 상기 층에 추가로 포함시킬 수도 있다.
상기와 같은 점착제의 두께는 점착 시트가 적용되는 용도 등에 따라 적절히 선택되는 것으로 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면, 20 ㎛ 내지 60 ㎛일 수 있 다.
본 발명의 점착 시트는 또한 상기 점착제층(20) 상에 형성된 이형지층(30)을 추가로 포함할 수 있다. 이 때 사용될 수 있는 이형지의 종류는 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면, 일면 또는 양면에 폴리에틸렌이 코팅되고, 일면에는 실리콘 등의 수단을 통해 이형처리가 된 평량 80 g/m2 내지 150 g/m2의 종이; 또는 25 ㎛ 내지 100 ㎛의 두께를 가지며 일면이 이형처리된 폴리에스테르 필름 또는 폴리프로필렌 필름과 같은 범용의 수단을 사용할 수 있다.
본 발명의 점착 시트는 또한 상기 표지층 상에 형성된 장식층을 추가로 포함할 수 있다. 이와 같이 표지층 상에 장식층을 형성함으로 해서, 본 발명의 점착 시트는 광고용 시트 또는 장식용 시트 등의 용도로 사용될 수 있다. 본 발명에서 표지층 상에 장식층을 형성하는 방법은 특별히 한정되지 않으며, 표지층의 표면에 그림, 글자, 광고 문안 또는 각종 이미지를 디지털 프린팅, 스크린 프린팅 등의 방법으로 형성하거나, 또는 별도의 데코시트 등의 수단을 표지층 상에 부착하여 사용할 수도 있다.
본 발명은 또한,
중합도가 1,000 내지 2,000인 폴리염화비닐 수지 및 아크릴계 수지를 혼합하는 제 1 단계; 및
제 1 단계에서 제조된 혼합물을 지지체에 도포하는 제 2 단계를 포함하는 점 착 시트의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명의 제 1 단계는 폴리염화비닐 수지 및 아크릴계 수지를 혼합하여, 표지층을 구성할 원료를 제조하는 방법이다. 이 때 사용되는 폴리염화비닐 수지 및 아크릴계 수지의 구체적인 종류 및 함량은 전술한 바와 같다. 본 발명의 제 1 단계에서 상기 성분의 혼합 방법은 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면, 크실렌 등의 일반적인 용제를 사용하여 수행할 수 있다.
본 발명의 제 2 단계는 제 1 단계에서 제조된 혼합물을 지지체에 도포하는 단계이다. 이 때 혼합물의 도포는 콤마 코팅, 바 코팅, 그라비아 코팅, 또는 나이프 코팅 등의 일반적인 방법으로 수행할 수 있다.
또한, 상기 제 2 단계에서 혼합물이 도포되는 지지체는 이형성 기재일 수 있으며, 상기의 구체적인 종류는 전술한 이형지층에서 설명한 바와 같다.
본 발명의 제조 방법은 또한 상기 제 2 단계에 이어서 지지체 상에 도포된 혼합물을 건조하는 공정을 추가로 수행할 수 있다. 이 때 건조 조건은 도포된 혼합물이 충분히 건조될 수 있도록 수행된다면 특별히 한정되지 않는다. 예를 들면, 작업속도 등을 감안하여 상기 건조 온도는 80℃ 에서 200℃일 수 있으며, 상기 온도 범위 내에서 온도를 순차적으로 승온 또는 감온시키면서 건조 공정을 수행할 수도 있다.
본 발명의 제조 방법은 또한 상기 제 1 단계 및 제 2 단계를 거쳐 제조된 표 지층의 일면에 점착제층을 형성하는 공정을 추가로 수행할 수 있으며, 경우에 따라서는 형성된 점착제층 상에 이형지층을 형성하는 공정을 추가로 수행할 수 있다. 이 때 점착제층 및/또는 이형지층을 형성하는 방법은 특별히 한정되지 않으며, 이 분야의 일반적인 방법을 적용하여 형성하면 된다.
본 발명의 제조 방법은 또한 제 1 단계 및 제 2 단계를 거쳐 형성된 표지층 상에 장식층을 형성하는 공정을 추가로 수행할 수 있다. 이 때 장식층을 형성하는 방법은 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면 디지털 프린팅, 스크린 프린팅 등에 의해 그림, 글자, 광고문안 또는 이미지 등을 형성하거나, 또는 별도의 데코시트 등의 별도의 수단을 사용하여 장식층을 형성하면 된다.
이하, 본 발명에 따르는 실시예를 참조로 본 발명을 보다 상세히 설명하나, 본 발명의 범위가 하기 제시된 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.
실시예 1
중합도가 1,200인 페이스트상 폴리염화비닐 수지 100 중량부, 아크릴계 수지 15 중량부, 폴리에스테르계 가소제 30 중량부, 열안정제 4 중량부, 자외선 차단제 2 중량부, 밀링된 안료 1 중량부 및 크실렌 40 중량부를 혼합하여, 표지층 제조를 위한 원료를 제조하였다. 상기 혼합물을 이형 처리되고 두께가 100 ㎛인 폴리에스테르 필름의 이형 처리면에 건조 후의 두께가 50 ㎛가 되도록 콤마 코팅법으로 연 속적으로 도포하였다. 이어서, 상기를 180℃ 건조 오븐에서 3분간 가열, 건조하여 표지층을 제조하였다.
한편, 평량이 90 g/m2인 종이의 양면에 폴리에틸렌이 코팅되고, 다시 일면에 실리콘 이형 처리된 이형지 상에, 건조 후 두께가 30 ㎛가 되도록 점착제가 코팅하고, 상기를 100℃의 오븐에서 건조하면서 상기 제조된 표지층과 오븐 후미에서 합판하여 폴리에스테르 필름, 표지층, 점착제층 및 이형지층이 순차로 형성된 점착 시트를 제조하였다.
실시예 2 및 비교예 1
표지층을 구성하는 원료의 조성을 하기 표 1과 같이 제어한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 실시예 2 및 비교예 1의 점착 시트를 제조하였다.
[표 1]
실시예 1 실시예 2 비교예 1
폴리염화비닐 수지 100 100 100
아크릴 수지 15 30 -
폴리에스테르계가소제 30 30 30
열안정제 4 4 4
자외선 흡수제 2 2 2
밀링 안료 1 1 1
크실렌 40 40 40
상기와 같이 제조된 실시예 및 비교예의 점착 시트의 인쇄 적성, 강도 및 신율을 측정하였고, 또한 촉진내후성 시험기(W-O-M)를 사용하여 내후성을 평가하여 이를 하기 표 2에 정리하여 기재하였다.
[표 2]
실시예 1 실시예 2 비교예 1
인장 강도( Kgf ) 1.20 1.35 1.10
신율 (%) 170 165 170
인쇄 적성 우수 우수 우수
내후성 (△E) 1,000시간 2.10 1.95 2.50
2,000시간 3.20 3.05 4.60
상기 표 2의 결과로부터 알 수 있는 바와 같이, 시험 결과 본 발명에 따른 실시예 1 및 2는 종래 일반적인 PVC 시트에 대응하는 비교예 1의 점착 시트와 비교하여, 동등 이상의 인장 강도, 신율 및 인쇄 적성을 나타내는 동시에, 특히 장기간 사용 시에 월등히 우수한 내후성을 나타낸다는 점을 확인할 수 있었다.
도 1은 본 발명의 일 태양에 따른 점착 시트의 단면도이다.
<도면 부호의 설명>
10: 표지층
20: 점착제층
30: 이형지층

Claims (12)

  1. 중합도가 1,000 내지 2,000인 폴리염화비닐 수지; 및
    아크릴계 수지를 함유하는 표지층을 포함하는 점착 시트.
  2. 제 1 항에 있어서,
    아크릴계 수지는 메틸 (메타)아크릴레이트, 에틸 (메타)아크릴레이트, 부틸 (메타)아크릴레이트, 2-에틸헥실 (메타)아크릴레이트, 벤질 (메타)아크릴레이트 및 글리시딜 (메타)아크릴레이트로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 점착 시트.
  3. 제 1 항에 있어서,
    표지층은 폴리염화비닐 수지 100 중량부에 대하여 5 중량부 내지 50 중량부의 아크릴계 수지를 포함하는 것을 특징으로 하는 점착 시트.
  4. 제 1 항에 있어서,
    표지층은 분자량이 1,500 내지 3,000인 가소제를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 점착 시트.
  5. 제 4 항에 있어서,
    가소제는 폴리에스테르계 가소제인 것을 특징으로 하는 점착 시트.
  6. 제 4 항에 있어서, 표지층은 폴리염화비닐 수지 100 중량부에 대하여 20 중량부 내지 50 중량부의 가소제를 포함하는 것을 특징으로 하는 점착 시트.
  7. 제 1 항에 있어서,
    표지층은 열 안정제; 자외선 차단제; 충전제; 안료; 염료; 난연제; 및 대전 방지제로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 첨가제를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 점착 시트.
  8. 제 1 항에 있어서,
    표지층은 두께가 20 ㎛ 내지 100 ㎛인 것을 특징으로 하는 점착 시트.
  9. 제 1 항에 있어서,
    표지층 상에 형성된 장식층을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 점착 시트.
  10. 중합도가 1,000 내지 2,000인 폴리염화비닐 수지 및 아크릴계 수지를 혼합하는 제 1 단계; 및
    제 1 단계에서 제조된 혼합물을 지지체에 도포하는 제 2 단계를 포함하는 점 착 시트의 제조방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    제 2 단계에서 지지체 상에 도포된 혼합물을 건조하는 공정을 추가로 수행하는 것을 특징으로 하는 방법.
  12. 제 10 항에 있어서, 제 1 단계 및 제 2 단계를 거쳐 형성된 표지층 상에 장식층을 형성하는 공정을 추가로 수행하는 것을 특징으로 하는 방법.
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KR20180132392A (ko) * 2017-06-02 2018-12-12 주식회사 케이씨씨 점착 시트
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