KR20100078461A - 앨범내지용 핫멜트 점착제 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 스타이렌 블록 코폴리머계 수지를 주성분으로 하고 여기에 점착성을 부여하는 점착부여수지와 점도조절제 등을 첨가하여 점착제 조성물을 제조함으로써, 점착성 유지특성과 내변색성이 우수하여 앨범내지용 점착제 용도에 적합한 것을 특징으로 하는 앨범내지용 핫멜트 점착제 조성물에 관한 것으로, 기존의 수성 라텍스 점착제 점착제에 비해 점착성능이 개선되고, 내변색성, 내구성 등의 특성이 우수하고, 용제형 및 수성 점착제에 비하여 건조시간이 매우 짧고, 고속 점착 및 생산라인의 자동화가 가능하여 생산성이 높아 경제적이며, 용제를 사용하지 않아 친환경적인 장점이 있다.
앨범내지, 핫멜트, 점착성, 내변색성, 스타이렌 블록 코폴리머계 수지

Description

앨범내지용 핫멜트 점착제 조성물{Hot melt adhesive composition for inner sheets of album}
본 발명은 점착성 및 내변색성이 우수한 앨범내지용 핫멜트 점착제 조성물에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 스타이렌 블록 코폴리머계 수지를 주성분으로 하고 여기에 점착성을 부여하는 점착부여수지와 점도조절제 등을 첨가하여 점착제 조성물을 제조함으로써, 점착성 유지특성과 내변색성이 우수하여 앨범내지용 점착제 용도에 적합한 것을 특징으로 하는 앨범내지용 핫멜트 점착제 조성물에 관한 것이다.
일반적으로 앨범은 여러 장의 내지(inner sheets)가 접철된 형식으로 구성되어 있고, 이러한 내지에 사진을 점착시켜 보존하게 된다. 따라서 앨범내지(inner sheets of album)는 그 특성상 거의 영구적으로 보존되기 때문에 사용된 점착제의 점착성 유지와 내변색성의 특성이 앨범에서 매우 중요한 기능이다.
현재 시중에 유통되고 있는 앨범은 내지에 점착특성을 부여하기 위해 라텍스용 점착제가 사용되고 있어 햇빛에 노출되면 쉽게 노화되어 내지의 색상이 황색으로 변해 사진 보존의 가치를 상실시키는 문제점이 있었다. 앨범내지용 라텍스 점착제의 변색은 햇빛 중 자외선에 의해 점착제의 화학결합이 파괴되어 발생하는 것으로 궁극적으로는 점착성의 성능이 저하되어 결국에는 피착제인 사진이 앨범내지로부터 떨어지는 현상을 초래하게 된다.
상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 대한민국 공개특허 공개번호 특2002-0028389호에서는 안정제에 관한 연구를 계속하여 자외선 흡수파장이 다른 2~4종의 자외선흡수제를 사용한 내변색성이 개선된 앨범내지용 라텍스 점착제를 발명하였고 현재 상용화되어 있지만 상기와 같은 라텍스 점착제는 배합이 복잡하며, 가격이 고가인 안정제를 사용해야 하고 도포 후 건조과정이 필요하여 생산 공정의 자동화가 이루어지지 않는 등의 단점을 가지고 있어 이와 같은 문제점을 해결할 수 있는 새로운 점착제의 개발이 요구되고 있는 실정이다.
한편, 핫멜트 점착제는 용제를 사용하지 않는 고형분 100%의 화합물로서 상온에서는 고체상태로 존재하나 열에 의하여 활성화되지 않더라도 지압 정도의 압력으로 접착이 가능하며 피착제에 접착 흔적을 남기지 않는 물질이다. 현재 생산되고 있는 핫멜트 제품은 수십 여종에 이르며, 핫멜트 제품의 구성성분에 따라 각기 다른 특성과 용도로 사용되고 있다.
따라서 본 발명자들은 핫멜트 점착제의 상기와 같은 우수한 특성에 착안하여 점착성 유지특성과 내변색성이 우수한 핫멜트 점착제를 개발하여 앨범내지용의 용도로 적용시킴으로써 상기와 같은 라텍스 점착제의 문제점들을 해결함으로써 본 발명을 완성하게 되었다.
상기와 같은 문제점들을 해결하기 위한 본 발명은 기존의 라텍스 점착제 점착제에 비해 점착성능이 개선되고, 내변색성, 내구성 등의 특성이 우수한 것을 특징으로 하는 앨범내지용 핫멜트 점착제 조성물을 제공함을 과제로 한다.
그리고 본 발명에 따른 핫멜트 점착제는 용제형 및 라텍스 점착제에 비하여 건조시간이 매우 짧고, 고속 점착 및 생산라인의 자동화가 가능하여 생산성이 높아 경제적이며, 용제를 사용하지 않아 친환경적인 것을 특징으로 하는 앨범내지용 핫멜트 점착제 조성물을 제공함을 다른 과제로 한다.
상기의 과제를 달성하기 위한 본 발명은 본 발명은 앨범내지용 핫멜트 점착제 조성물에 있어서,
스타이렌 블록 코폴리머계계 수지를 20~50 중량부, 점착부여수지 20~50 중량부, 점도조절제 5~30 중량부, 산화안정제 1~3 중량부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 앨범내지용 핫멜트 점착제 조성물을 과제 해결 수단으로 한다.
단. 상기 스타이렌 블록 코폴리머 수지는 점착 특성을 조절하기 위한 것으로서, 용융지수가 5~30 g/10min(200℃, 5kg)인 스타이렌 블록 코폴리머계 수지를 사 용하는 것이 바람직하다.
상기의 과제 해결 수단에 의한 본 발명은 스타이렌 블록 코폴리머계 수지를 주성분으로 하는 핫멜트 점착제를 앨범내지용 점착제로 사용함으로써, 기존의 라텍스 점착제에 비해 점착성능이 개선되고, 내변색성, 내구성 등의 특성이 우수하고, 용제형 및 라텍스 점착제에 비하여 건조시간이 매우 짧고, 고속 점착 및 생산라인의 자동화가 가능하여 생산성이 높아 경제적이며, 용제를 사용하지 않아 친환경적인 장점이 있다.
상기의 효과를 달성하기 위한 본 발명은 앨범내지용 핫멜트 점착제 조성물에 관한 것으로서, 본 발명의 기술적 구성을 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흩트리지 않도록 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.
이하 본 발명의 기술적 구성을 을 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명은 앨범내지용 핫멜트 점착제 조성물에 있어서,
스타이렌 블록 코폴리머계계 수지를 20~50 중량부, 점착부여수지 20~50 중량 부, 점도조절제 5~30 중량부, 산화안정제 1~3 중량부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 앨범내지용 핫멜트 점착제 조성물에 관한 것이다
본 발명에 사용된 스타이렌 블록 코폴리머 수지는 점착 특성을 조절하기 위한 것으로서, 용융지수가 5~30 g/10min(200, 5kg)인 스타이렌 블록 코폴리머계 수지를 사용하는 것이 바람직하다.
상기 스타이렌 블록 코폴리머계 수지의 사용량은 20~50 중량부 범위 내에서 사용하는 것이 바람직하다. 스타이렌 블록 코폴리머계 수지의 사용량이 20 중량부 미만일 경우 기계적 강도, 응집력 등이 저하되어 점착력이 떨어지며, 스타이렌 블록 코폴리머계 수지의 사용량이 50 중량부를 초과할 경우 흐름성이 낮고 점착력이 증가하여 피착면의 파괴가 일어날 수 있어 앨범내지용으로 적당하지 않다.
또한 스타이렌 블록 코폴리머계 수지는 스타이렌-부타디엔-스타이렌 블록 공중합체, 스타이렌-이소프렌-스타이렌 블록 공중합체, 스타이렌-에티렌-부타디엔-스타이렌 블록 공중합체, 스타이렌-에티렌-프로필렌-스타이렌 블록 공중합체 중에서 중에서 1종 또는 그 이상을 선택하여 사용하는 것이 바람직하다.
그리고 점착부여수지는 핫멜트 점착제 조성물에 점착성을 부여해 주기 위한 역할을 한다.
상기 점착부여수지의 사용량은 20~50 중량부 범위 내에서 사용하는 것이 바람직하다. 점착부여수지의 사용량이 20 중량부 미만일 경우에는 점착물성 및 오픈타임이 저하되며, 점착부여수지의 사용량이 50 중량부를 초과할 경우에는 점착력 향상으로 인해 점착물성이 매우 높아져 앨범내지용으로 적합하지 않다.
또한 본 발명에 사용가능한 점착부여수지는 지방족 석유 수지계, 방향족 석유 수지계, 로진 수지계, 로진 에스터 수지계, 터르펜 수지계, 터르펜 페놀 수지계, 수첨수지계, 알킬 페놀 수지계 중에서 1종 또는 그 이상을 선택하여 사용하는 것이 바람직하다.
그리고 점도조절제는 점착제의 접착결합특성을 감소시키지 않고 점도 및 젖음성, 유연성, 내한성 등을 개선하여 점착특성을 향상시키기 위한 것이다.
상기 점도조절제의 사용량은 주재료의 특성 및 함량에 따라 5~30 중량부를 사용하는 것이 바람직하다. 점도조절제의 사용량이 5 중량부 미만일 경우에는 핫멜트 점착제의 점도가 높아 점착물성은 좋으나 작업성이 떨어지며, 점도조절제의 사용량이 30 중량부를 초과할 경우에는 제조가 쉽고 점도가 낮아 작업성은 좋으나 점착물성 및 오픈타임이 저하된다.
또한 본 발명에서 사용가능한 점도조절제는 파라핀계, 나프텐계, 방향족계 오일 또는 왁스 중에서 1종 또는 그 이상을 선택하여 사용하는 것이 바람직하다.
그리고 본 발명에서 산화안정제는 점착제 조성물의 산화방지를 예방하여 점착제 조성물이 변색하는 것을 예방하기 위한 것이다.
상기 산화안정제의 사용량은 주재료의 특성 및 함량에 따라 1~3 중량부를 사용하는 것이 바람직하다. 산화안정제의 사용량이 1 중량부 미만일 경우에는 산화안정제 사용량 부족으로 인해 점착제 조성물의 산화방지 성능이 저하할 우려가 있고, 산화안정제의 사용량이 3 중량부를 초과할 경우에는 산화안정제의 과사용으로 인해 점착특성 등 기타 물성이 저하할 우려가 있다.
또한 본 발명에서 사용가능한 산화안정제는 페놀계, 아미노계, 포스파이트계, 씨오에스터계 중에서 1종 또는 그 이상을 선택하여 사용하는 것이 바람직하며, 구체적인 예를 들면, 송원산업의 SONGNOX 계열의 산화안정제를 사용하는 것이 바람직하다.
이하, 본 발명의 기술적 구성을 아래의 실시 예를 통해 상세히 설명하는바 본 발명이 아래의 실시예에 의해서만 반드시 한정되는 것은 아니다.
1. 앨범내지용 핫멜트 점착제 조성물의 제조
아래 실시예 1 내지 5의 앨범내지용 핫멜트 점착제 조성물은 아래 [표 1]의 구성성분비 내용에 따라 제조하였다.
실시예 1
온도조절과 속도조절이 가능한 1 L 반응기에 스타이렌 블록 코폴리머계계 수지인 LG-503 수지 20 중량%와 점착부여수지인 SU-100 수지 50 중량%를 넣고 150~220℃로 가열하며 60분 동안 용융시킨 후, W-1500 오일 30 중량%와 산화안정제인 Songnox-1076 1 중량부를 넣고 50~100 rpm으로 30분 동안 교반하여 앨범내지용 핫멜트 점착제 조성물을 제조한다.
실시예 2
스타이렌 블록 코폴리머계계 수지인 LG-503 수지 10 중량%와 LG-475 수지 30 중량%, 점착부여수지인 SU-100 수지 30 중량%, W-1500 오일 30 중량%와 산화안정제인 Songnox-1076 1 중량부를 넣고, 상기 실시예 1과 같은 방법으로 앨범내지용 핫멜트 점착제 조성물을 제조한다.
실시예 3
스타이렌 블록 코폴리머계계 수지인 LG-503 수지 30 중량%와 LG-475 수지 10 중량%, 점착부여수지인 SU-100 수지 30 중량%, W-1500 오일 30 중량%와 산화안정제인 Songnox-1076 1 중량부를 넣고, 상기 실시예 1과 같은 방법으로 앨범내지용 핫멜트 점착제 조성물을 제조한다.
실시예 4
스타이렌 블록 코폴리머계계 수지인 LG-503 수지 10 중량%와 LG-475 수지 30 중량%, 점착부여수지인 SU-90 수지 20 중량%, SU-100 수지 10 중량%, W-1500 오일 30 중량%와 산화안정제인 Songnox-1076 1 중량부를 넣고, 상기 실시예 1과 같은 방법으로 앨범내지용 핫멜트 점착제 조성물을 제조한다.
실시예 5
스타이렌 블록 코폴리머계계 수지인 LG-503 수지 30 중량%와 LG-475 수지 20 중량%, 점착부여수지인 SU-90 수지 10 중량%, SU-100 수지 10중량%, W-1500 오일 30 중량%와 산화안정제인 Songnox-1076 1 중량부를 넣고, 상기 실시예 1과 같은 방법으로 앨범내지용 핫멜트 점착제 조성물을 제조한다.
비교예 1
현재 앨범내지용 점착제로 사용되고 있는 고무계 라텍스 점착제(a사 제품)을 비교예의 시료로 사용하였다.(상기 비교예 1의 라텍스 조성물은 제조 업체의 대외비 관계로 조성을 알 수 없으며, 고무계 라텍스 점착제라는 사실만 알고 있음)
(단위 : 중량부)
구성성분 실시예 비교예
1 2 3 4 5 1
LG-5031) 20 10 30 10 30 앨범내지용
고무계
라텍스
접착제
LG-4752) - 30 10 30 20
SU-903) - - - 20 10
SU-1004) 50 30 30 10 10
W-15005) 30 30 30 30 30
Songnox-
10766) 		1 1 1 1 1
주 1) LG-503 : LG 화학
2) LG-475 : LG 화학
3) SU-90 : 코오롱 유화
4) SU-100 : 코오롱 유화
5) W-1500 : 미창석유화학공업
6) Songnox-1076 : 송원산업
2. 시험방법
가. 앨범내지용 핫멜트 점착제 조성물의 점착물성 평가
제조된 앨범내지용 핫멜트 점착제 조성물을 200℃에서 용융시킨 후 어플리케이터를 사용하여 유리판에 12.5㎛ 의 두께로 코팅한 다음 프로브 텍(probe tack) 측정기를 사용하여 다음과 같은 조건으로 점착물성을 평가하였다.
- pre-test speed : 3mm/s
Test speed : 0.5mm/s
post-test speed : 10mm/s
Applied force : 500g
Contact time : 1s
나. 앨범내지용 핫멜트 점착제 조성물의 내변색성 평가
제조된 앨범내지용 핫멜트 점착제 조성물을 200℃에서 용융시킨 후 어플리케이터를 사용하여 유리판에 12.5㎛의 두께로 코팅한 다음 50℃, 350nm, 300W의 UV lamp에 24, 48시간 동안 방치한 후 colormeter를 사용하여 내변색성을 측정하였다.
3. 앨범내지용 핫멜트 점착제 조성물의 평가
상기 1의 방법에 따라 제조한 실시예 1 내지 5와 비교예 1의 앨범내지용 핫멜트 점착제 조성물을 상기 2의 방법에 따라 점착물성과 내변색성을 시험하고, 그 결과를 아래 [표 2]에 나타내었다.
평가항목 실시예 비교예
1 2 3 4 5 1
변색
(E)		 probe tack
(gf)		 변색
(E)		 probe tack
(gf)		 변색
(E)		 probe tack
(gf)		 변색
(E)		 probe tack
(gf)		 변색
(E)		 probe tack
(gf)		 변색
(E)		 probe tack
(gf)
UV(0hr) 5.94 20.4 6.65 24.2 7.25 27.8 7.42 29.5 6.95 31.2 3.65 24.4
UV(48hr) 7.21 19.6 6.67 21.0 7.33 26.6 7.42 28.6 7.05 30.8 9.87 17.5
변화량,△
(△E)
(48hr -0hr)		 1.27 -0.8 0.02 -3.2 0.08 -1.2 0 -0.9 0.1 -0.4 6.22 -6.9
상기 [표 2]의 내용에 의하면 실시예 1 내지 5가 비교예 1에 비해 변색(E)의 변화량이 훨씬 적게 나타난 바와 같이 실시예 1 내지 5의 조성물이 비교예 1의 조성물에 비해 앨범용 내지가 쉽게 변색되지 않는다는 것을 확인할 수 있었고, 그리고 실시예 1 내지 5가 비교예 1에 비해 프로브 텍(probe tack)의 변화량도 훨씬 적게 나타난 바와 같이 실시예 1 내지 5가 비교예 1에 비해 점착 특성이 우수하여 앨범용 내지에 사진을 여러 번 반복하여 재부착시에도 잘 부착된다는 것을 확인할 수 있었다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 앨범내지용 핫멜트 점착제 조성물은 상기의 실시예를 통해 그 우수성이 확인되었으며, 그리고 본 발명은 해당 기술분야의 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (6)

  1. 앨범내지용 핫멜트 점착제 조성물에 있어서,
    스타이렌 블록 코폴리머계계 수지를 20~50 중량부, 점착부여수지 20~50 중량부, 점도조절제 5~30 중량부, 산화안정제 1~3 중량부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 앨범내지용 핫멜트 점착제 조성물.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 스타이렌 블록 코폴리머계계 수지는 용융지수가 5~30 g/10min(200℃, 5kg)인 스타이렌 블록 코폴리머계 수지를 사용하는 것을 특징으로 하는 앨범내지용 핫멜트 점착제 조성물.
  3. 제 1항 또는 제 2항 중 한 항에 있어서,
    상기 스타이렌 블록 코폴리머계계 수지는 스타이렌-부타디엔-스타이렌 블록 공중합체, 스타이렌-이소프렌-스타이렌 블록 공중합체, 스타이렌-에티렌-부타디엔-스타이렌 블록 공중합체, 스타이렌-에티렌-프로필렌-스타이렌 블록 공중합체 중에서 중에서 1종 또는 그 이상을 선택하여 사용하는 것을 특징으로 하는 앨범내지용 핫멜트 점착제 조성물.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 점착부여수지는 지방족 석유 수지계, 방향족 석유 수지계, 로진 수지계, 로진 에스터 수지계, 터르펜 수지계, 터르펜 페놀 수지계, 수첨수지계, 알킬 페놀 수지계 중에서 1종 또는 그 이상을 선택하여 사용하는 것을 특징으로 하는 앨범내지용 핫멜트 점착제 조성물.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 점조조절제는 파라핀계, 나프텐계, 방향족계 오일 또는 왁스 중에서 1종 또는 그 이상을 선택하여 사용하는 것을 특징으로 하는 앨범내지용 핫멜트 점착제 조성물.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 산화안정제는 페놀계, 아미노계, 포스파이트계, 씨오에스터계 중에서 1종 또는 그 이상을 선택하여 사용하는 것을 특징으로 하는 앨범내지용 핫멜트 점착제 조성물.
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