KR20100110792A

KR20100110792A - 실리콘 자가 접착제, 이의 제조 방법, 이를 사용하는 착물 및 이의 용도

Info

Publication number: KR20100110792A
Application number: KR1020107013895A
Authority: KR
Inventors: 쟝마르크 프랑스; 숀 더피
Original assignee: 블루스타 실리콘즈 프랑스 에스에이에스
Priority date: 2007-12-27
Filing date: 2008-12-23
Publication date: 2010-10-13
Also published as: US9371428B2; DK2225314T3; JP2011508040A; US20110189422A1; KR101633386B1; PT2225314T; EP2225314A1; EP2225314B1; PL2225314T3; CN101932638A; JP5687064B2; FR2925911A1; WO2009083563A1; ES2695051T3; CN101932638B

Abstract

본 발명은 원래 특성들에 대해 변형된 접착 특성들을 가진 가교 실리콘 오일(들)을 기초로 한 접착 방지 실리콘 조성물로부터 얻은 접착 방지 코팅제를 포함하는 기층을 제조하기 위한 방법, 접착 방지 실리콘 조성물로 적어도 부분적으로 코팅된 기층 및 용도에 관한 것으로, 기층은 접착 방지 실리콘 코팅제로 적어도 부분적으로 코팅되고 접착 방지 실리콘 코팅제는 선택적으로 도핑된 질소 분위기 또는 선택적으로 도핑된 이산화 탄소 분위기에서 대략 대기압에서 차가운 플라즈마 처리된다.

Description

실리콘 자가 접착제, 이의 제조 방법, 이를 사용하는 착물 및 이의 용도{SILICONE-SELF-ADHESIVES, METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF, COMPLEXES USING SAME AND USES}

본 발명은 실리콘 자가 접착제, 이의 제조 방법, 이를 사용하는 착물 및 이의 용도에 관한 것이다.

다양한 분야에서, 접착 방지 실리콘 코팅제는 한 기층에 도포되고 접착 코팅제는 다른 기층에 도포되고, 그런 후에, 코팅된 표면들은 맞대게 놓이고 마지막으로 서로에 대해 압축되어 기층들이 가역적으로 접착시킨다. 관심 시스템들은 예를 들어 압력 민감성 레이블 또는 접착 테이프의 것들이다. 용도 또는 제품의 판매 위치에 따라, 열기를 어렵게 또는 쉽게 만들기 위해 더 크거나 더 작은 이형력(release force)이 바람직할 수 있다.

이런 이형력을 조절하기 위해서, 코로나 처리의 사용이 이미 제안되었다. 그러나 얻은 효과는 균일하지 않고 단지 일시적이다.

이형력은 UV 또는 전자빔 방사선에 의한 처리에 의해 조절될 수 있다(EP-A-1 278 809). 그러나 이런 처리는 UV 방사선에 투명한 기층들에만 사용할 수 있다. 또한, 투과된 에너지는 제어하기 쉽지 않다.

실리콘 코팅의 조성물에 MQ 또는 MM^ViQ 또는 MD^ViQ 또는 MM'Q 또는 MD'Q 실리콘 수지를 포함하면 상기한 시스템들에서 이런 이형력의 조절의 다른 공지된 수단이다. 그러나 이런 형태의 수지는 생산하기 어렵다. 통상적으로, M은 "산소 원자에의해 단일치환된 실옥시 단위 R₃SiO₁ _/2"를 의미하고, D는 산소 원자에 의해 이중치환된 실옥시 단위 R₂SiO₂ _/2"를 의미하고, Q는 산소 원자에 의해 사중치환된 실옥시 단위 SiO₄ _/2"를 의미하고, M'는 산소 원자에 의해 단일치환되고 실리콘 원자에 결합된 H기를 포함하는 실옥시 단위 HR₂SiO_½"를 의미하고, D'는 산소 원자에 의해 이중치환되고 실리콘 원자에 결합된 H기를 포함하는 실옥시 단위 HRSiO₂ _/2"를 의미하고, M^vi는 "산소 원자에 의해 단일치환되고 실리콘 원자에 결합된 바이닐기 H₂C=CH-를 포함하는 실옥시 단위 ViR₂SiO_½"를 의미하고 D^vi는 산소 원자에 의해 이중치환되고 실리콘 원자에 결합된 바이닐기를 포함하는 실옥시 단위 ViRSiO₂ _/2"를 의미한다.

PCT 출원 WO02/28548에 기술된 대로 진공하에서 플라즈마로부터 실리콘 코팅제를 얻는 것이 제안되었으나, 이 방법은 고속으로 큰 표면적을 가진 접착 방지 코팅제를 직접 얻기 위해 사용하기 어렵다.

또한, 특허출원 FR-A-2　873　705를 통해서, 대기압 하에서 차가운 플라즈마에 의한 처리 방법은 폴리올레핀들과 후속 결합을 향상시키는 관점에서 폴리에스터 또는 폴리아미드(PA) 표면을 처리하는 것으로 공지되어있다. 이 방법에서, 처리될 기층의 표면은 기층의 표면상에 특정 아민형 질소 함유 기능을 이식하기 위해, 대기압 정도의 압력에서 50ppm 미만의 산소 함량을 가진 질소계 플라즈마 형성기체 상에서 전기 방전의 작용에 의해 발생된 차가운 플라즈마에 영향을 받으며, 질소 원자는 75°의 각도에서 ESCA 측정에 의해 얻은 탄소, 산소 및 질소의 면에서 표면 원자 조성물의 0.5 내지 10%, 바람직하게는 1.5 내지 4%를 나타내는 기층의 표면상에 이식되었다.

특허 출원 WO-A-01/58992는 기층이 대기압에서, 운반 기체(N₂) 및 환원(50-30 000ppm vol에서 H₂) 및/또는 산화제(50-2000 ppm vol에서 CO₂)를 포함하는 기체 혼합물에서 유전체 장벽 전기 방전에 영향을 받는 동안 폴리머 기층(폴리올레핀, 바이닐 폴리머, 폴리스타이렌, 폴리에스터, 폴리아미드, 폴리아크릴로나이트릴 또는 폴리카보네이트)의 플라즈마 표면 처리의 방법에 관한 것이다. 이런 처리는 표면 에너지와 접착력을 증가시킨다.

모든 이런 종래 기술은 접착 방지 실리콘 코팅제의 접착력의 조절 문제에 대한 만족스러운 해결책을 제시하지 않는다.

이들이 높은 가격을 고려하면, 접착 방지 실리콘 조성물에서 이형력을 조절하기 위해 MQ 또는 MM^ViQ 또는 MD^ViQ 또는 MM'Q 또는 MD'Q 실리콘 수지를 사용하는 것은 바람직하지 않을 것이다.

또한 10cN/cm 및 300cN/cm 사이의 이형력을 선형적으로 조절할 수 있는 것이 바람직할 것이다.

또한 동적 모드에서 사용될 수 있는 진공하에서 플라즈마 처리에 대해 수행하기 단순한 방법을 사용할 수 있는 것이 바람직한데, 즉, 움직이는 기층, 심지어 고속으로 움직이는 기층을 처리하는 것도 가능할 것이다.

이상적으로, 이런 처리는 시각적으로 영구적인 효과와 우수한 균일성을 가져야 한다.

이제, 지속된 연구를 따라 출원인은 만족한 것으로 입증된 실리콘 오일을 기초로 한 신규 실리콘 조성물들을 제조하는 방법을 개발하였다.

따라서 본 발명의 주제는 적어도 부분적으로 가교된 실리콘 오일(들)을 기초로 하며, 원래 특성들에 대해 변형된 접착 특성들을 가진 "접착 방지" 실리콘 조성물로 얻은 접착 방지 코팅제를 포함하는 기층의 제조 방법이며, 이 방법에 따라,

상기한 코팅제로 적어도 부분적으로 코팅된 기층이 제공되며,

접착 방지 실리콘 기층은 H₂; N₂O; 아세틸렌; SiH₄; CF₄, CO₂, O₂, H₂O으로 구성된 그룹에서 하나 이상의 원소들의 1중량% 미만으로 임의적으로 도핑된 질소 분위기에서,

또는 H₂; N₂O; 아세틸렌; SiH₄; CF₄, CO₂, O₂, H₂O으로 구성된 그룹에서 하나 이상의 원소들의 1중량% 미만으로 임의적으로 도핑된 이산화탄소 분위기에서 대략 대기압에서 차가운 플라즈마로 처리된다.

본 출원과 이하에서, "접착 방지 실리콘 조성물"이란 표현은, 바람직하게는 화학선(예를 들어, UV) 및/또는 열 활성화 및/또는 빔 활성화 하에서 중합첨가 및/또는 양이온 및/또는 반지름 경로에 의해 가교될 수 있는 M 및 D 실옥시 단위를 포함하는 하나 이상의 폴리오가노실록산 오일을 기초로 한 조성물을 나타낸다. 경우에 따라, 백금을 기초로 한 촉매, 광개시제 또는 개시제가 이런 가교를 위해 사용된다.

M은 R₃SiO₁ _/2 - 를 나타내며 D는 R₂SiO-를 나타낸다. R- 라디칼들은 서로 -H, -OH 또는 치환되거나 되지 않은 0 또는 1차의 불포화를 함유하는 직선형 또는 가지형 탄화수소 라디칼들로부터 선택된 유기 라디칼을 독립적으로 나타내며, 상기 유기 라디칼은 바람직하게는:

- 메틸, 에틸, 프로필, 뷰틸, 펜틸, 헥실, 헵틸, 옥틸기 및 이들의 이성질체와 같은 알킬기(1 내지 8개 탄소 원자를 가짐),

- 바이닐, 알릴 및 헥센일기와 같은 알켄일기(1 내지 8개 탄소 원자를 가짐)

- 페닐과 같은 아릴기,

- 아미노알킬, 에폭시알킬, (메타)아릴옥시알킬, 아이소시아노알킬, 트라이플루오로알킬(특히 트라이플루오로프로필) 또는 퍼플루오로알킬(특히 퍼플루오로뷰틸에틸)기와 같은 작용기이다.

이런 제품들 중에서, R이 저급 C₁-C₄ 알킬 라디칼, 더욱 구체적으로 메틸 또는 페닐 또는 트라이플루오로프로필 라디칼을 나타내는 것들이 바람직하다.

M 단위는, 예를 들어, Me₃SiO₁ _/2, Me₂ViSiO₁ _/2, Me₂에폭시SiO₁ _/2, Me₂아크릴레이트SiO_1/2, ViMe₂SiO 또는 Me₂HSiO₁ _/2단위이며; Me는 본 발명의 모든 구조식에서 메틸을 나타낸다.

D 단위는 예를 들어, Me₂SiO₂ _/2, MeViSiO₂ _/2, MeHSiO₂ _/2, Me에폭시SiO₂ _/2 또는 Me아크릴레이트SiO_2/2 단위이다.

이들은 예를 들어, Me₂SiO₂ _/2, MeViSiO₂ _/2, Me₃SiO₁ _/2, Me₂ViSiO₁ _/2, Me₂HSiO₁ _/2, MeHSiO_2/2 및 SiO₄ _/2를 기초로 한,

바람직하게는 Me₂SiO₂ _/2, MeViSiO₂ _/2, Me₃SiO₁ _/2, Me₂ViSiO₁ _/2, Me₂HSiO₁ _/2, MeHSiO_2/2 및 SiO₄ _/2< 10 % 몰 비 Si를 기초로 한,

특히 Me₂SiO₂ _/2, Me₂ViSiO₁ _/2, MeViSiO₂ _/2, MeHSiO₂ _/2, Me₂HSiO₁ _/2, Me₃SiO₁ _/2, 및 SiO_4/2 < 5 % 몰 비 Si를 기초로 한,

및 특히 Me₂SiO₂ _/2, Me₂ViSiO₁ _/2, MeHSiO₂ _/2, Me₂HSiO₁ _/2, Me₃SiO₁ _/2 및 SiO₄ _/2 = 0% 몰 비 Si를 기초로 한 조성물이다.

이들은 예를 들어, Me₂SiO₂ _/2, Me₃SiO₁ _/2, Me₂에폭시SiO₁ _/2, Me에폭시SiO₂ _/2 및 SiO_4/2를 기초로 한,

바람직하게는 Me₂SiO₂ _/2, Me₃SiO₁ _/2, Me₂에폭시SiO₁ _/2, Me에폭시SiO₂ _/2및 SiO₄ _/2< 10% 몰 비 Si를 기초로 한,

특히 Me₂SiO₂ _/2, Me₃SiO₁ _/2, Me₂에폭시SiO₁ _/2,Me에폭시SiO₂ _/2 및 SiO₄ _/2< 5 몰 비%를 기초로 한,

및 특히 Me₂SiO₂ _/2, Me₃SiO₁ _/2, Me₂에폭시SiO₁ _/2,Me에폭시SiO₂ _/2 및 SiO₄ _/2= 0 % 몰 비 Si를 기초로 한 조성물이다.

이들은 예를 들어 Me₃SiO₁ _/2,Me₂아크릴레이트SiO₁ _/2, Me₂SiO₂ _/2, Me아크릴레이트SiO_2/2및 SiO₄ _/2를 기초로 한,

바람직하게는 Me₃SiO₁ _/2,Me₂아크릴레이트SiO₁ _/2, Me₂SiO₂ _/2, Me아크릴레이트SiO_2/2및 SiO₄ _/2 < 10% 몰 비 Si를 기초로 한,

특히 Me₃SiO₁ _/2,Me₂아크릴레이트SiO₁ _/2, Me₂SiO₂ _/2, Me아크릴레이트SiO₂ _/2및 SiO_4/2 < 5% 몰 비 Si를 기초로 한 및 특히 Me₃SiO₁ _/2,Me₂아크릴레이트SiO₁ _/2, Me₂SiO_2/2, Me아크릴레이트SiO₂ _/2및 SiO₄ _/2 = 0% 몰 비 Si를 기초로 한 조성물이다.

코팅된 기층은 종이 또는 유사한 및/또는 플라스틱 재료와 같은 다양한 종류일 수 있다.

기층이 종이 또는 이와 유사한 것으로 제조될 때, 종이는 글라신지 또는 코팅 종이 또는 크라프트 종이일 수 있다.

기층이 하나 이상의 플라스틱 재료로 구성될 때, 이들은, 예를 들어, 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌과 같은 폴리올레핀, 폴리카보네이트, 폴리우레탄, 폴리바이닐 클로라이드, 폴리에스터(예를 들어, 폴리에틸렌 테레프탈레이트), 폴리메타크릴레이트, 폴리에폭사이드, 폴리설폰, 폴리아마이드, 폴리이미드, 폴리스타이렌, 페놀 수지, 에폭시 또는 멜라민-포름알데하이드 수지와 같은 열가소성 플라스틱이다.

기층은, 예를 들어, 스테인리스 또는 비-스테인리스 강, 알루미늄 또는 구리와 같은 금속 막, 바람직하게는 금속 박막으로 형성될 수 있다.

처리된 기층의 두께는, 예를 들어, 응용분야에 따라, 0.001 내지 10mm, 바람직하게는 0.01 내지 1mm, 특히 0.05 내지 0.5mm, 아주 특히 0.02 내지 0.2mm의 범위일 수 있다.

기층은 금속판, 우븐 또는 비-우븐 직물, 막, 종이, 카드, 테이프와 같은 평평한 형태로 존재할 수 있으나, 관 형태와 같은 평평하지 않은 형태로 존재할 수 있다.

기층은 또한 자연 또는 합성(우븐 또는 비-우븐) 직물 형태로 존재할 수 있다.

기층은 특히 복합물일 수 있다. 기층은 실질적으로 또는 완전히 이런 화합물들로 구성될 수 있다.

"코팅된"은 기층의 표면의 전부 또는 일부가 생각한 용도에 따라, 접착 방지 실리콘 조성물로 코팅될 수 있다. 예를 들어, 기층이 판인 경우, 표면들의 하나 또는 두 표면들은 작은, 중간 또는 작은 면적 위에 코팅될 수 있다.

비-열 플라즈마로도 불리는 차가운 플라즈마는 고압이 아닌 압력하에서 보이는 플라즈마라는 것을 기억해야 한다. 이런 상태하에서, 입자들 사이의 에너지의 상당한 전달은 전자 충돌에 의해 발생한다. 따라서 열 평형은 발생하지 않을 수 있다. 시스템은 현미경 수준에서 주위 온도이며 따라서 차가운 플라즈마로 불린다. 그러나, 현미경 수준에서, 전극에 의해 발생된 전자들은 기체 분자와 충돌하고 기체 분자들을 활성화한다. 이것이 라디칼들을 생산하는 이온화 또는 분해를 일으킨다. 이런 여기된 종들은 반응기 챔버 내에서 확산하여 기층의 표면에 도달한다. 여러 형태의 표면 반응이 발생할 수 있다: 이식, 에너지 전달, 결합의 형성 또는 결합의 파괴. 유리 라디칼과 이온화된 종들의 존재 때문에, 플라즈마 매질은 온화한 상태하에서 처리된 기층의 표면에서 특히 변화를 일으킨다.

"대략 대기압에서"라는 용어는 0.5 내지 2 bar, 바람직하게는 0.75 내지 1.5 bar, 특히 0.75 내지 1.25 bar, 아주 특히 0.9 내지 1.1 bar의 압력을 나타낸다.

더욱 구체적으로 ALDYNE® 방법이 채택되며, 제어된 조성물의 기체 혼합물에서 대기압에서 균일하게 분포된 필라멘트 전기 방전을 사용하고 공기로부터 소량의 산소를 제거하는 것으로 이루어진다. 이런 공정은 자동 방식으로 또는 코로나 스테이션 및/또는 1차 코팅제 스테이션을 대체함으로써 인라인(in-line) 건식 코팅을 수행하는 것을 가능하게 한다. 이것은 문헌, 특히 WO 01/58992 및 FR-A-2　873　705에 널리 기술된다.

분위기는 기층 상에 이미 존재하는 실리콘을 함유하지 않는다. 따라서, 실리콘은 플라즈마에 의해 기층 상에 증착되지 않는다.

차가운 플라즈마가 사용되는 분위기는 중성이고, 바람직하게는 질소를 기초로 한다.

도펀트 없이 작업하는 것도 가능하다.

환원제 또는 산화제일 수 있는 도펀트는 사용된 분위기의 0.0001 중량% 내지 5중량%, 바람직하게는 0.0001 중량% 내지 1 중량%, 특히 0.0001 중량% 내지 0.1 중량%, 아주 특히 0.0001 중량% 내지 0.05 중량%를 나타내는 것이 유리하다.

사용된 도펀트는 C₂H₂ 또는 N₂0가 바람직하다.

C₂H₂ 또는 N₂0, 특히 C₂H₂로 도핑된 질소계 분위기가 바람직하다.

본 발명의 실시의 바람직한 상태하에서, 차가운 플라즈마 처리는 다음 상태하에서 실시된다:

- 전기적 여기 방전은 바람직하게는 1 내지 5GHz 및 바람직하게는 대략 2.45GHz의 마이크로파 방전이다,

- 접착 방지 실리콘 조성물이 받은 전기량은 1 내지 100W/min/cm², 바람직하게는 10 내지 80W/min/cm², 특히 20 내지 60W/min/cm², 아주 특히 25 내지 50W/min/cm²이다,

- 반응 온도는 주위 온도, 즉, 대략 20℃ 내지 80℃ 바람직하게는 20℃ 내지 40℃일 수 있다.

본 발명의 실시의 다른 바람직한 상태하에서, 기층은 정적이 아니게, 플라즈마 반응기를 통과하면서 연속적으로 또는 반연속적으로 처리된다. 이동은 1 내지 100m/min, 특히 10 내지 500m/min 및 바람직하게는 20 내지 250m/min로 구성된 직선 속도로 수행될 수 있다.

처리되고, 바람직하게는 적어도 부분적으로(예를 들어, 완전히 가교된) 처리되고, 상기 공정에 따라 처리된 실리콘 오일(계)을 기초로 한 "접착 방지" 실리콘 조성물로 적어도 부분적으로 코팅된 기층들은 새로운 제품들이다.

따라서 본 출원의 주제는 바람직하게는 적어도 부분적으로(예를 들어, 완전히 가교된) 처리되고, 상기 공정에 따라 처리된 실리콘 오일(계)을 기초로 한 접착 방지 실리콘 조성물을 포함하는 코팅제로 적어도 부분적으로 코팅된 기층이다.

접착 방지 실리콘 조성물들이 받는 처리를 고려하면, 적어도 부분적으로(이상적으로는 완전히) 가교된 접착 방지 실리콘 조성물들은 변형된 구조를 가진다. 따라서, 예를 들어, 가교가 중합첨가 및 백금 촉매의 존재하에서 M^vi (D)_xM^vi 및/또는 M(D)_x (D)_y ^ViM 및/또는 M^Vi(D)_x (D)_y ^ViM^Vi + M'DM' 또는 MD'M 또는 MDD'M 또는 M'DD'M 오일에 의해 수행되는 경우에, 본 발명에 따른 차가운 플라즈마 처리는 가교된 네트워크 및 MeSi(-CH₂-CH₂-)_1/2(O₂ _/2) (D^Vi + D' 또는 M' 또는 D' + D^Vi 또는 M^Vi로부터 출발); MeSi(-CH(CH₃)-)_1/2(O₂ _/2) (D^Vi + D' 또는 M' 또는 D'+ D^Vi 또는 M^Vi로부터 출발); Me₂Si(-CH₂-CH₂-)_1/2(O₁ _/2)(M' + D^Vi 또는 M^Vi 또는 M^Vi + D' 또는 M'로부터 출발), Me₂Si(-CH(CH₃)-)_1/2O₁ _/2(M' + D^Vi 또는 M^Vi 또는 M^Vi + D' 또는 M') 단위를 생성한다.

본 출원의 더욱 구체적인 주제는

적어도 부분적으로(이상적으로는 전체로) 가교되고 Me₂SiO₂ _/2, MeSi(-CH₂-CH₂-)_1/2(O_2/2), MeSi(-CH(CH₃)-)_1/2(O₂ _/2)Me₃SiO₁ _/2, Me₂Si(-CH₂-CH₂-)_1/2(O₁ _/2), Me₂Si(-CH(CH₃)-)_1/2O_1/2, 및 SiO₄ _/단위를 기초로 하는 "접착 방지" 실리콘 조성물,

적어도 부분적으로(이상적으로는 전체로) 가교되고 Me₂SiO₂ _/2, -(CH₂-CH-)_n-COO-R-SiMe(O_2/2), Me₃SiO₁ _/2, -(CH₂-CH-)_n-COO-R-SiMe₂(O₁ _/2)및 SiO₄ _/2 단위를 기초로 하는 "접착 방지" 실리콘 조성물

또는 적어도 부분적으로(이상적으로는 전체로) 가교되고 Me₂SiO₂ _/2, Me₃SiO₁ _/2, SiO_4/2단위를 기초로 하는 "접착 방지" 실리콘 조성물,

을 포함하는 접착 방지 코팅제로 적어도 부분적으로 코팅된 기층이다.

예를 들어, 10cN/cm의 접착제에 대한 낮은 이형력(소위 "최적 이형")을 가진 접착 방지 실리콘 기층으로 적어도 부분적으로 코팅된 기층을 생산하는 것이 바람직한 경우, 상당량의 D 단위, 예를 들어, 80 몰% 초과 및 소량의 작용 단위, 예를 들어, 5 몰% 미만을 가진 하나 이상의 실리콘 오일을 사용하는 것이 유리하다.

예를 들어, 10cN/cm 내지 30cN/cm(소위 "중간 이형")의 중간 이형력을 가진 기층을 생산하는 것이 바람직한 경우, 상당량의 D 단위, 예를 들어, 5 몰% 초과 및 소량의 작용 단위, 예를 들어, 80 몰% 미만을 가진 하나 이상의 실리콘 오일이 사용되는 것이 유리하다.

예를 들어, 30cN/cm 초과(소위 "강한 이형")의 높은 이형력을 가진 기층을 생산하는 것이 바람직한 경우, 상당량의 SiO₂ 단위, 예를 들어, 5 몰% 초과 및 소량의 D 단위, 예를 들어, 80 몰% 미만을 가진 하나 이상의 실리콘 오일이 사용되는 것이 유리하다.

"작용" 단위는 본 발명의 의미 내에서 M, D 또는 T 실옥시 단위를 의미하며, 실리콘의 R 치환체들 중 하나는, 예를 들어, 상기한 것들의 형태의 유기작용기이다.

이형력을 측정하기 위한 승인된 프로토콜은 FINAT 3 또는 FINAT 10에 따라 FINAT에 의해 기술되는 것이다. 300mm/min의 속도에서 180°의 각도에서 낮은 벗김 속도 접착제의 이형력은 보정된 동력계를 사용하여 측정된다.

이형 검사 조각들은 70g/cm²의 압력에서 20시간 동안 23℃에서(FINAT 3) 및 20시간 동안(FINAT 10) 70℃에서 유지함으로써 제조된다. 이형 검사 조각들은 측정하기 전에 적어도 4시간 동안 50% 상대 습도에서 23℃로 저장된 이들의 여압으로부터 제거된다.

검사 조각들은 2.54cm의 폭과 적어도 175mm의 길이를 가진다. 결과들은 cN/cm으로 표현된다.

따라서 본 발명의 주제들인 접착 방지 실리콘 조성물들은 매우 유용한 특성들과 장점들을 가진다. 특히 이들은 유용한 범위의 값들에서 변하는 접착제들과의 이형력을 가진다.

접착제들과의 이형력은 실리콘의 표면에서 받은 에너지의 양의 함수로서, 10cN/cm로부터 300cN/cm로 선형적으로 조절될 수 있다.

본 발명의 첫 번째 장점은 생산하기 어렵고, 접착 방지 조성물에서 이형력을 조절하기 위한 힘을 얻기 위해 표준으로 제공될 수 있는 MQ 또는 MM^viQ 또는 MD^viQ 또는 MM'Q 또는 MD'Q 수지의 사용을 피하거나 최소화하는 것이다.

진공하에서 플라즈마 처리들과 비교해서, 상기 처리는 실행이 간단하고 1 내지 1000m/min 및 바람직하게는 10 내지 250m/min로 이루어진 기층의 이동 속도에서 동적 모드로 사용될 수 있다. 이 방법은 본 발명의 다른 장점을 구성한다.

이 처리는 시각적으로 영구적이며, 이는 다른 장점을 구성하며, 처리된 실리콘 막이 접착 방지력을 변화시키지 않고 주위 온도와 낮은 등급의 습도(<50% 상대 습도)에서 수 개월 동안 저장될 수 있기 때문이다.

이 처리는 우수한 균일성을 가진 제품들을 개발하는 것이 가능하다.

이런 특성들과 품질들은 이하 실험 부분에서 기술된다. 이런 특성들과 품질들은 소위 "강한-이형"력 또는 "중간-이형"력을 얻도록 이형력을 증가하기 위해 상기한 접착 방지 실리콘 조성물들의 사용을 정당화한다.

따라서 본 출원의 주제는 소위 "강한-이형"력 또는 "중간-이형"력을 얻도록 접착력에 대한 상기 접착 방지 실리콘 조성물로 코팅된 기층의 이형력을 증가시키는 방법이다.

"낮은 이형"력을 "중간 이형"력 또는 "강한 이형"력으로 전환하거나 "중간 이형"력을 "강한 이형"력으로 전환할 수 있다.

결과적으로, 본 출원의 주제는 상기 접착 방지 실리콘 조성물로 코팅된 제 1 기층과 접착제로 코팅된 제 2 기층을 포함하는 것을 특징으로 하는 실리콘 자가 접착 착물이다.

접착제는 예를 들어 아크릴 접착제, 특히 용매 아크릴 또는 수성 아크릴 또는 광가교성 아크릴, 바람직하게는 수성 아크릴 또는 용매 아크릴, 바람직하게는 TESA®7475 및 상표 BASF Acronal® - 바람직하게는 Acronal®v210으로 BASF에 의해 판매되는 점착성을 강하게 하거나 하지 않은 특히 수성 아크릴 접착제이다.

접착제는 또한 고무 접착제, 특히 예로 언급한 상업용 접착제 TESA®7476 또는 TESA®4154 또는 TESA®4651일 수 있다.

접착제는 또한 "핫 멜트" 또는 UV 핫 멜트 접착제, 특히 미국특허 6,720,399에 기술된 것 중 하나 또는 상표명 AC-Resin®, 예를 들어, AC-Resin® 258UV로 알려진 BASF's 광중합 접착제들 중 하나일 수 있다.

아크릴 접착제들 또는 고무 접착제들이 바람직하다.

이런 착물들은 라벨, 포장을 위한 접착 테이프의 원통, 청소 패드, 일회용 기저귀의 접착 테이프 및 아스팔트 코팅제와 같은 여러 응용분야에서 사용될 수 있다.

따라서 본 출원의 주제는 상기한 실리콘 자가 접착 착물을 포함하는 라벨, 포장을 위한 접착 테이프의 원통, 청소 패드, 일회용 기저귀의 접착 테이프 및 아스팔트 코팅제이다.

본 출원의 주제는 투명 접착 지지체와 실리콘을 포함하는 소위 "클린 온 클린"(clean on clean) 라벨이다.

본 출원의 아주 구체적인 주제는 상기한 착물에 제공된 봉투이다. 이를 위해서 봉투의 뚜껑 또는 몸체는 접착제 및 다른 접착 방지 실리콘 조성물을 포함할 수 있다.

상기 방법들을 실시하기 위한 바람직한 조건들은 상기한 본 발명의 다른 주제들, 특히 접착 방지 실리콘 조성물과 착물들에 적용된다.

다음 실시예들은 본 출원을 설명한다.

본 발명의 내용 중에 포함되어 있음

제조 1: 중합첨가에 의해 가교된 실리콘 코팅제의 제조:

a) 2.5중량%의 Vi와 450cps의 점도를 가진 폴리(다이메틸실옥시)형 단위:(Me₂SiO₂ _/2) 및 폴리(메틸바이닐실옥시): (MeViSiO₂ _/2)를 함유하는 α,ω-(다이메틸바이닐실옥시)폴리다이메틸실록산 오일: (Me₂ViSiO_1/2),

b) 0.37중량%의 Vi와 600cps의 점도를 가진 폴리(다이메틸실옥시)형 단위:(Me₂SiO_2/2)를 함유하는 α,ω-(다이메틸바이닐실옥시) 말단을 가진 폴리다이메틸실록산 오일,

c) 1.5중량%의 H와 30cps의 점도를 가진 폴리(메틸하이로전실옥시)형 단위:(MeHSiO_2/2)를 함유하는 수소화된 α,ω-(트라이메틸바이닐실옥시) 폴리다이메틸실록산 오일을 기초로 한 실리콘 조성물은 다음과 같이 제조된다:

1000g의 a)/b) 혼합물 80/20을 70g의 폴리머 c)와 교반하면서 혼합한 후 50g의 카스테디트 백금계 촉매를 0.37중량%의 Vi와 350cps의 점도를 가진 폴리(다이메틸실옥시)형 단위:(Me₂SiO_2/2)를 함유하는 α,ω-(다이메틸바이닐실옥시) 말단을 가진 폴리다이메틸실록산 오일 d)에 용해된 2800ppm의 Pt에 첨가한다.

막 상에 코팅하기 위한 코팅 슬롯 속에 붓기 전에 제제는 다시 혼합된다.

5개 실린더 헤드가 장착된 파일롯 스케일 코팅 장치를 사용하여 이렇게 얻은 0.8g/m2의 실리콘 조성물이 토레이의 폴리에스터 지지체 상에 퇴적된다(ref Lumirror®60.01).

열을 사용하여, 실리콘 조성물은 100m/min의 처리 속도에서 오븐에서 가교된다.

지지체의 온도는 오븐에서 나올 때 140℃이다.

실시예 1:

가교 실리콘화된 폴리에스터 막의 제제 1의 플라즈마 처리는 실리콘의 표면에서 20W/minute/cm²의 전기량 동안 75m/min에서 ALDYNE® 공정에 따라 수행된다. 작업은 주위 온도와 압력에서 수행된다.

ALDYNE® 공정은 제어된 조성물의 기체 혼합물에서 대기압에서 균일하게 본포된 필라멘트 전기 방전을 사용하고 공기로부터 모든 소량의 산소를 제거하는 것으로 이루어지며, 자동 방식으로 또는 코로나 스테이션 및/또는 1차 코팅제 스테이션을 대체함으로써 인라인 건식 코팅을 수행한다.

분위기는 환원성인데 사용된 처리 기체는 500ppm의 수소로 도핑된 순소 질소이기 때문이다.

인라인 코팅은 천연 고무 접착제 TESA®4651 및 아크릴 접착제 TESA®7475로 수행된다.

실시예 2:

플라즈마 처리는 실리콘의 표면에서 20W/minute/cm²의 전기량 동안 75m/min에서 제제 1의 실리콘화된 폴리에스터 막 상에서, ALDYNE® 공정에 따라 수행된다.

분위기는 산화성인데 이는 사용된 처리 기체가 500ppm의 질소 프로톡사이드로 도핑된 순수한 질소이기 때문이다.

실시예 3:

분위기는 유기성인데 이는 사용된 처리 기체가 500ppm의 아세틸렌으로 도핑된 순수한 질소이기 때문이다.

실시예 4:

분위기는 중성인데 이는 사용된 처리 기체가 순수한 도핑되지 않은 질소이기 때문이다.

실시예 5:

플라즈마 처리는 실리콘의 표면에서 60W/minute/cm²의 전기량 동안 75m/min에서 제제 1의 실리콘화된 폴리에스터 막 상에서, ALDYNE® 공정에 따라 수행된다.

분위기는 중성인데 이는 사용된 처리 기체가 500ppm의 수소로 도핑된 순수한 질소이기 때문이다.

실시예 6:

24시간 후 코팅은 천연 고무 접착제 TESA®4651 및 아크릴 접착제 TESA®7475로 수행된다.

특성의 연구:

코팅 장치를 나온 후, 막에 가속화된 노화상태로 20℃에서 20시간 및 70℃에서 20시간 동안 70g/cm²의 압력하에서 접착성 착물들을 저장하는 것으로 구성된 노화 검사를 실시한다.

제품들의 각각에 대한 이형력은 번호를 매긴 FINAT 검사 방법 FINAT 3(23℃에서 20시간) 및 FINAT 10(70℃에서 20시간)에 따라 측정된다.

얻은 결과들은 다음과 같다:

23℃에서 20시간	조건	전기량 (W/min/cm ² )	TESA®4561	TESA®7475
			cN/cm	cN/cm
대조군	플라즈마 없음	0	7	7
실시예 1	N₂ 플라즈마/H₂로 도핑	20	23.5	256
실시예 2	N₂ 플라즈마/N₂O로 도핑	20	19	238
실시예 3	N₂ 플라즈마/HC≡CH로 도핑	20	61.7	321
실시예 4	도핑되지 않은 N₂ 플라즈마	20	40	280
실시예 5	N₂ 플라즈마/H₂로 도핑	60	53	1000
실시예 6	도핑되지 않은 N₂ 플라즈마	60	43	1000

70℃에서 20시간	조건	전기량 (W/min/cm ² )	TESA®4561	TESA®7475
			cN/cm	cN/cm
대조군	플라즈마 없음	0	12	14
실시예 1	N₂ 플라즈마/H₂로 도핑	20	70	250
실시예 2	N₂ 플라즈마/N₂O로 도핑	20	37	233
실시예 3	N₂ 플라즈마/HC≡CH로 도핑	20	150	321
실시예 4	도핑되지 않은 N₂ 플라즈마	20	70	280
실시예 5	N₂ 플라즈마/H₂로 도핑	60	65	1000
실시예 6	도핑되지 않은 N₂ 플라즈마	60	43	1000

60W/minute/cm²의 전기량은 아크릴 접착제 TESA®7475(실시예 5 및 6)에 대해 너무 높은 것으로 나타난다. 전기량이 60W/minute/cm² 미만인도핑된 또는 도핑되지 않은 N₂ 플라즈마 처리들은 이형력들을 조절하는데 매우 효과적이다.

Claims

적어도 부분적으로 가교된 실리콘 오일(들)을 기초로 하며, 원래 특성들에 대한 변형된 접착 특성들을 가진 "접착 방지" 실리콘 조성물로 얻은 접착 방지 코팅제를 포함하는 기층의 제조 방법으로서,
상기한 코팅제로 적어도 부분적으로 코팅된 기층이 제공되며,
접착 방지 실리콘 기층은 H₂; N₂O; 아세틸렌; SiH₄; CF₄, CO₂, O₂, H₂O으로 구성된 그룹에서 하나 이상의 원소들의 1중량% 미만으로 임의적으로 도핑된 질소 분위기에서,
또는 H₂; N₂O; 아세틸렌; SiH₄; CF₄, CO₂, O₂, H₂O으로 구성된 그룹에서 하나 이상의 원소들의 1중량% 미만으로 임의적으로 도핑된 이산화탄소 분위기에서 대략 대기압에서 차가운 플라즈마로 처리되는 방법.
제 1 항에 있어서,
"접착 방지" 실리콘 조성물은 M 및 D 실옥시 단위를 포함하는 하나 이상의 폴리오가노실록산 오일을 기초로 한 조성물을 포함하며 바람직하게는 화학선(예를 들어, UV) 및/또는 열 활성화 및/또는 빔 활성화 하에서 중합첨가 및/또는 양이온 및/또는 반지름 경로에 의해 가교될 수 있는 것을 특징으로 하며, M은 R₃SiO_1/2 - 를 나타내며 D는 R₂SiO-를 나타내고, R- 라디칼들은 서로 -H, -OH 또는 치환되거나 되지 않은 0 또는 1차의 불포화를 함유하는 직선형 또는 가지형 탄화수소 라디칼들,바람직하게는 알칼기, 알켄일기, 아릴기, 유기작용기, 유리하게는 아미노알킬, 에폭시알킬, (메타)아릴옥시알킬, 아이소시아노알킬, 트라이플루오로알킬 또는 퍼플루오로알킬기로부터 선택된 유기 라디칼을 나타내는 것을 특징으로 하는 방법.
제 2 항에 있어서,
M 단위들은 Me₃SiO₁ _/2, Me₂ViSiO₁ _/2, Me₂에폭시SiO₁ _/2, Me₂아크릴레이트SiO₁ _/2, ViMe₂SiO 및 Me₂HSiO₁ _/2단위로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 방법.
제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
D 단위들은 Me₂SiO_2/2, MeViSiO_2/2, MeHSiO_2/2, Me에폭시SiO_2/2 및 Me아크릴레이트SiO_2/2 단위로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 방법.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
기층은 플라스틱 재료들 및/또는 종이 또는 유사한 것을 기초로 하는 것을 특징으로 하는 방법.
제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
0.75 내지 1.5bar의 압력에서 실시되는 것을 특징으로 하는 방법.
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
분위기는 0.0001중량% 내지 5중량%의 도펀트를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
분위기는 H₂, C₂H₂ 또는 N₂O로 도핑된 질소를 기초로 한 분위기인 방법.
제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
"접착 방지" 실리콘 조성물이 받은 에너지의 양은 10 내지 80W/minute/cm²인 것을 특징으로 하는 방법.
제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
기층은 1 내지 1000m/min로 이루어진 직선 이동 속도로 연속적으로 처리되는 것을 특징으로 하는 방법.
제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
다음 이형력을 가진 접착 방지 실리콘 기층을 얻는 것을 특징으로 하는 방법:
a) 10cN/cm 미만, 80 몰% 초과의 D 단위들의 양과 5 몰% 미만의 작용 단위(들)의 양을 가진 하나 이상의 실리콘 오일(들)이 사용된다,
b) 10cN/cm 내지 30cN/cm, 80 몰% 초과의 D 단위들의 양과 및 5 몰% 초과의 작용 단위(들)의 양을 가진 하나 이상의 실리콘 오일이 사용된다,
c) 30cN/cm 초과, 5 몰% 초과의 SiO₂ 단위의 양과 80 몰% 미만의 D 단위들의 양을 가진 하나 이상의 실리콘 오일이 사용된다.
제 1 항 내지 11 항 중 어느 한 항의 방법에 따라 처리되어 적어도 부분적으로 가교된 실리콘 오일(들)을 기초로 한 접착 방지 실리콘 조성물을 포함하는 접착 방지 코팅제로 적어도 부분적으로 코팅된 기층.
제 12 항에 있어서,
다음을 포함하는 접착 방지 코팅제로 적어도 부분적으로 코팅된 기층:
적어도 부분적으로 가교되고 Me₂SiO₂ _/2, MeSi(-CH₂-CH₂-)_1/2(O₂ _/2), MeSi(-CH(CH₃)-)_1/2(O_2/2)Me₃SiO₁ _/2, Me₂Si(-CH₂-CH₂-)_1/2(O₁ _/2), Me₂Si(-CH(CH₃)-)_1/2O₁ _/2, 및 SiO_4/단위를 기초로 하는 접착 방지 실리콘 조성물,
적어도 부분적으로 가교되고 Me₂SiO₂ _/2, -(CH₂-CH-)_n-COO-R-SiMe(O₂ _/2), Me₃SiO_1/2, -(CH₂-CH-)_n-COO-R-SiMe₂(O₁ _/2)및 SiO₄ _/2 단위를 기초로 하는 접착 방지 실리콘 조성물
또는 적어도 부분적으로 가교되고 Me₂SiO₂ _/2, Me₃SiO₁ _/2, SiO₄ _/2단위를 기초로 하는 접착 방지 실리콘 조성물

.
제 12 항 또는 제 13 항에 정의된 제 1 기층과 접착제로 코팅된 제 2 기층을 포함하는 것을 특징으로 하는 실리콘 자가 접착 착물.
제 14 항에 있어서,
접착제는 아크릴 접착제 또는 고무 접착제인 것을 특징으로 하는 실리콘 자가 접착 착물.
제 14 항 또는 제 15 항에 정의된 실리콘 자가 접착 착물을 포함하는 라벨, 접착제 테이프의 원통, 위생 패드, 일회용 기저기와 같은 기저기 또는 역청 코팅제.
제 14 항 또는 제 15 항에 정의된 실리콘 자가 접착 착물을 포함하는 봉투.