KR20110013509A - 접착 테이프 및 접합 유리 - Google Patents

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비즈홍 주
나단 그리어
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Abstract

접착 테이프는 제 1 주표면 및 제 2 주표면을 갖는 보강된 실리콘 수지 필름, 필름의 제 1 주표면 상의 제 1 폴리실리케이트 코팅 및 필름의 제 2 주표면 상의 제 2 폴리실리케이트 코팅을 포함하고, 접합 유리는 제 1 유리 시트, 제 1 유리 시트 위에 놓인 적어도 하나의 추가 유리 시트 및 인접한 유리 시트들의 대향 표면들 사이에서 이들과 직접 접촉하는 복합 개재층을 포함하고, 개재층은 제 1 주표면 및 제 2 주표면을 갖는 보강된 실리콘 수지 필름, 필름의 제 1 주표면 상의 제 1 폴리실리케이트 코팅 및 필름의 제 2 주표면 상의 제 2 폴리실리케이트 코팅을 포함한다.

Description

접착 테이프 및 접합 유리{ADHESIVE TAPE AND LAMINATED GLASS}
관련 출원의 상호 참조
본 출원은 2008년 5월 27일 출원된 미국 가출원 제 61/056,171호의 이득을 청구한다. 미국 가출원 제 61/056,171호는 본 명세서에 참조로서 포함되어 있다.
발명의 분야
본 발명은 접착 테이프에 관한 것으로서, 더 구체적으로는 제 1 주표면 및 제 2 주표면을 갖는 보강된 실리콘(silicone) 수지 필름, 필름의 제 1 주표면 상의 제 1 폴리실리케이트 코팅, 및 필름의 제 2 주표면 상의 제 2 폴리실리케이트 코팅을 포함하는 접착 테이프에 관한 것이다. 본 발명은 또한 제 1 유리 시트, 제 1 유리 시트의 위에 놓인 적어도 하나의 추가 유리 시트, 및 인접한 유리 시트들의 대향 표면들 사이에서 이들과 직접 접촉하는 복합 개재층(interlayer)을 포함하고, 개재층은 제 1 주표면 및 제 2 주표면을 갖는 보강된 실리콘 수지 필름, 필름의 제 1 주표면 상의 제 1 폴리실리케이트 코팅 및 필름의 제 2 주표면 상의 제 2 폴리실리케이트 코팅을 포함하는 접합 유리에 관한 것이다.
접합 유리는 높은 투명도, 보호 및 안전이 가장 중요한 다양한 산업 및 소비자 용례에 사용된다. 예를 들어, 접합 유리는 자동차, 전자 기기, 기구(appliance), 건설 및 항공 산업에 널리 사용된다.
접합 유리는 일반적으로 2개 이상의 유리의 시트와 인접한 시트들 사이의 개재층으로 이루어진다. 개재층 재료는 통상적으로 열가소성 또는 열경화성 접착제이다. 더욱이, 접착제는 폴리비닐부티랄과 같은 유기 접착제 또는 알칼리 금속 실리케이트와 같은 무기 접착제일 수 있다. 유기 폴리머 개재층을 포함하는 접합 유리와 비교하여, 알칼리 금속 실리케이트 개재층을 포함하는 접합 유리는 낮은 가연성 및 높은 탄화율(char yield)을 제공한다. 이러한 라미네이트는 가에쓰(Gaeth) 등의 미국 특허 제 3,640,837호, 에글리(Egli) 등의 미국 특허 제 5,565,273호, 겔더리(Gelderie) 등의 미국 특허 제 6,159,606호, 영국 특허 제 1,290,699호, 모토하루(Motoharu) 등의 일본 특허 출원 공개 제 8067538호 및 요시미(Yoshimi) 등의 일본 특허 출원 공개 제 7206482호에 개시되어 있다.
알칼리 금속 실리케이트 개재층을 포함하는 접합 유리는 낮은 가연성 및 높은 탄화율을 갖지만, 이는 일반적으로 유기 폴리머 개재층을 갖는 접합 유리와 비교하여 낮은 내충격성을 갖는다. 따라서, 낮은 가연성, 높은 탄화율 및 높은 내충격성을 갖는 접합 유리에 대한 요구가 존재한다.
본 발명은,
제 1 주표면 및 제 2 주표면을 갖는 보강된 실리콘 수지 필름,
필름의 제 1 주표면 상의 제 1 폴리실리케이트 코팅, 및
필름의 제 2 주표면 상의 제 2 폴리실리케이트 코팅을 포함하고,
제 1 폴리실리케이트 코팅 및 제 2 폴리실리케이트 코팅은 각각 50 내지 85%(w/w)의 적어도 하나의 알칼리 금속 폴리실리케이트 및 15 내지 50%(w/w)의 물을 포함하고, 알칼리 금속 폴리실리케이트는 적어도 1.05의 실리카 대 금속 산화물의 몰비를 갖는 접착 테이프에 관한 것이다.
본 발명은 또한,
제 1 유리 시트,
제 1 유리 시트 위에 놓인 적어도 하나의 추가 유리 시트, 및
인접한 유리 시트들의 대향 표면들 사이의 복합 개재층을 포함하고,
개재층은 제 1 주표면 및 제 2 주표면을 갖는 보강된 실리콘 수지 필름, 필름의 제 1 주표면 상의 제 1 폴리실리케이트 코팅, 및 필름의 제 2 주표면 상의 제 2 폴리실리케이트 코팅을 포함하고, 제 1 폴리실리케이트 코팅 및 제 2 폴리실리케이트 코팅은 각각 50 내지 85%(w/w)의 적어도 하나의 알칼리 금속 폴리실리케이트 및 15 내지 50%(w/w)의 물을 포함하고, 알칼리 금속 폴리실리케이트는 적어도 1.05의 실리카 대 금속 산화물의 몰비를 갖는 접합 유리에 관한 것이다.
본 발명의 접합 유리는 높은 투명도, 접착제의 분해 온도를 상회하는 온도에 노출 중 및 노출 후에 높은 접착성, 높은 내열성, 낮은 가연성(낮은 열 방출율에 의해 경험되는 바와 같은) 및 높은 탄화율을 갖는다. 더욱이, 접합 유리는 단지 폴리실리케이트 개재층만을 갖는 유리 라미네이트와 비교하여 높은 내충격성을 나타낸다.
본 발명의 접착 테이프는 실리콘 및 갈륨 비소와 같은 반도체, 석영, 알루미늄 산화물, 세라믹, 유리, 금속 포일 및 플라스틱을 포함하는 다양한 재료를 접합하는데 사용될 수 있다. 특히, 접착 테이프는 접합 유리의 제조시에 유리 시트를 접합하는데 사용될 수 있다.
본 발명의 접합 유리는 화재 보호, 충격 저항, 단열, 음성 감쇠, 태양열 제어, 안전 및 보안을 포함하는 무수히 많은 용례에 유용하다. 예를 들어, 접합 유리는 창유리, 윈도우 및 방화벽으로서 유용하다.
본 발명의 이들 및 다른 특징, 양태 및 장점은 이하의 설명, 첨부된 청구범위 및 첨부 도면을 참조하여 더 양호하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명에 따르면, 높은 투명도, 높은 접착성, 높은 내열성, 낮은 가연성 및 높은 탄화율을 갖는 접합 유리가 제공된다.
도 1은 본 발명에 따른 접합 유리의 일 실시예의 단면도.
도 2는 복합 개재층이 폴리실리케이트 코팅 상에 실리콘 접착 코팅을 더 포함하는 접합 유리의 이전 실시예의 단면도.
본 발명에 따른 접착 테이프는,
제 1 주표면 및 제 2 주표면을 갖는 보강된 실리콘 수지 필름,
필름의 제 1 주표면 상의 제 1 폴리실리케이트 코팅, 및
필름의 제 2 주표면 상의 제 2 폴리실리케이트 코팅을 포함하고,
제 1 폴리실리케이트 코팅 및 제 2 폴리실리케이트 코팅은 각각 50 내지 85%(w/w)의 적어도 하나의 알칼리 금속 폴리실리케이트 및 15 내지 50%(w/w)의 물을 포함하고, 알칼리 금속 폴리실리케이트는 적어도 1.05의 실리카 대 금속 산화물의 몰비를 갖는다.
접착 테이프는 제 1 주표면 및 제 2 주표면을 갖는 보강된 실리콘 수지 필름을 포함한다. 본 명세서에 사용될 때, 용어 "제 1 주표면" 및 "제 2 주표면"은 필름의 주 차원에 평행한 보강된 실리콘 수지 필름의 2개의 대향하는 표면들을 칭한다.
보강된 실리콘 수지 필름은 일반적으로 경화된 실리콘 수지의 10 내지 99%(w/w), 대안적으로 30 내지 95%(w/w), 대안적으로 60 내지 95%(w/w), 대안적으로 80 내지 95%(w/w)를 포함한다. 또한, 보강된 실리콘 수지 필름은 일반적으로 15 내지 500 ㎛, 대안적으로 15 내지 300 ㎛, 대안적으로 20 내지 150 ㎛, 대안적으로 30 내지 125㎛의 두께를 갖는다.
보강된 실리콘 수지 필름은 섬유 보강재를 포함하는 임의의 보강된 실리콘 수지 필름일 수 있다. 보강된 실리콘 수지 필름 및 다양한 경화성 실리콘 조성물로부터 필름을 준비하는 방법은 이하의 국제 특허 출원 공보 WO2006/088645호, WO2006088646호, WO2007/09203호 및 WO2007/018756호에 예시되어 있는 바와 같이 당 기술 분야에 공지되어 있다. 섬유 보강재의 예는 이들에 한정되는 것은 아니지만, 유리 섬유, 석영 섬유, 흑연 섬유, 나일론 섬유, 폴리에스테르 섬유, 케블라(Kevlar)
Figure pct00001
및 노멕스(Nomex)
Figure pct00002
와 같은 아라미드 섬유, 폴리에틸렌 섬유, 폴리프로필렌 섬유 및 실리콘 카바이드 섬유를 포함하는 보강재를 포함한다.
보강된 실리콘 수지 필름은 일반적으로 실리콘 수지를 포함하는 경화성 실리콘 조성물 내에 섬유 보강재(예를 들어, 직조 또는 부직 유리 직물 또는 느슨한 유리 섬유)를 함침하고, 함침된 섬유 보강재의 실리콘 수지를 경화함으로써 준비된다. 경화성 실리콘 조성물의 예는 이들에 한정되는 것은 아니지만, 하이드로실릴화 경화성 실리콘 조성물, 응축 경화성 실리콘 조성물, 방사선 경화성 실리콘 조성물 및 페록사이드 경화성 실리콘 조성물을 포함한다. 실리콘 수지는 섬유 보강재를 함침하는데 사용되는 경화성 실리콘 조성물의 유형에 따라, 조성물을 분위기 온도, 상승된 온도, 습기 또는 방사선에 노출함으로써 경화될 수 있다.
접착 테이프는 필름의 제 1 주표면 상의 제 1 폴리실리케이트 코팅을 포함한다. 제 1 폴리실리케이트 코팅은 50 내지 85%(w/w), 대안적으로 55 내지 80%(w/w), 대안적으로 60 내지 70%(w/w)의 적어도 하나의 알칼리 금속 폴리실리케이트와 15 내지 50%(w/w)의 물을 포함하고, 알칼리 금속 폴리실리케이트는 적어도 1.05의 실리카 대 금속 산화물의 몰비를 갖는다.
알칼리 금속 폴리실리케이트의 예는 이들에 한정되는 것은 아니지만, 나트륨 폴리실리케이트, 칼륨 폴리실리케이트, 리튬 폴리실리케이트, 루비듐 폴리실리케이트 및 세슘 폴리실리케이트를 포함한다. 알칼리 금속 폴리실리케이트는 단일 알칼리 금속 폴리실리케이트 또는 2개 이상의 상이한 알칼리 금속 폴리실리케이트를 포함하는 혼합물일 수 있다.
접착 테이프의 일 실시예에서, 알칼리 금속 폴리실리케이트는 나트륨 폴리실리케이트이다. 다른 실시예에서, 알칼리 금속 폴리실리케이트는 칼륨 폴리실리케이트이다. 또 다른 실시예에서, 알칼리 금속 폴리실리케이트는 나트륨 폴리실리케이트와 칼륨 폴리실리케이트의 혼합물이다.
알칼리 금속 폴리실리케이트는 일반적으로 1.05 내지 50, 대안적으로 1.2 내지 10, 대안적으로 2 내지 8의 실리카(SiO2) 대 금속 산화물(M2O, 여기서 M은 알칼리 금속)의 몰비를 갖는다. 실리카 대 금속 산화물의 몰비가 1.05 미만일 때, 폴리실리케이트 코팅은 부적절한 내습성을 가질 수 있다. 몰비가 50을 초과할 때, 폴리실리케이트 코팅은 너무 취성일 수 있다.
제 1 폴리실리케이트 코팅은 15 내지 50%(w/w), 대안적으로 20 내지 45%(w/w), 대안적으로 30 내지 40%(w/w)의 물을 포함한다. 코팅의 물 함량이 15% 미만일 때, 코팅은 균열에 민감할 수 있다. 또한, 물 함량이 50%을 초과할 때, 코팅은 부적절한 기계 강도를 가질 수 있다.
제 1 폴리실리케이트 코팅은 단층 코팅 또는 2개 이상의 층을 포함하는 다층 코팅일 수 있고, 여기서 직접 인접한 층들은 상이한 조성(예를 들어, 알칼리 금속, SiO2/M2O 몰비, 물 함량)을 가질 수 있다. 다층 코팅은 일반적으로 2개 내지 100개의 층, 대안적으로 2개 내지 10개의 층, 대안적으로 2개 내지 5개의 층을 포함한다.
단층 폴리실리케이트 코팅은 일반적으로 1 내지 15,000 ㎛, 대안적으로 50 내지 5,000 ㎛, 대안적으로 1,000 내지 3,000 ㎛의 두께를 갖는다. 다층 코팅은 일반적으로 1 내지 15,000 ㎛, 대안적으로 50 내지 5,000 ㎛, 대안적으로 1,000 내지 3,000 ㎛의 두께를 갖는다. 제 1 폴리실리케이트 코팅의 두께가 1 ㎛ 미만일 때, 코팅은 불연속적이 될 수 있다. 코팅의 두께가 15,000 ㎛을 초과할 때, 코팅은 감소된 접착성 및/또는 균열을 나타낼 수 있다.
제 1 폴리실리케이트 코팅은 일반적으로 높은 투명도를 갖는다. 코팅의 투명도는 조성물 및 코팅의 두께와 같은 다수의 팩터에 의존한다. 예를 들어, 50 ㎛의 두께를 갖는 폴리실리케이트 코팅은 일반적으로 전자기 스펙트럼의 가시 영역(~400 내지 ~700 nm)의 광에 대해 적어도 80%, 대안적으로 적어도 85%의 퍼센트 투과율을 갖는다.
제 1 폴리실리케이트 코팅은 본 발명의 접착 테이프 준비 방법에서 이하에 설명되는 바와 같이 형성될 수 있다.
접착 테이프의 제 2 폴리실리케이트 코팅은 제 1 폴리실리케이트에 대해 전술되고 예시된 바와 같다. 제 1 폴리실리케이트 코팅 및 제 2 폴리실리케이트 코팅은 동일하거나 상이할 수 있다. 예를 들어, 폴리실리케이트 코팅들은 층의 조성, 두께 및 수와 같은 하나 이상의 특성에 있어 상이할 수 있다.
접착 테이프의 일 실시예에서, 제 1 폴리실리케이트 코팅 및 제 2 폴리실리케이트 코팅 중 적어도 하나는 보강된 실리콘 수지 필름의 대응 주표면 상에 직접 위치하여 이 대응 주표면과 접촉한다.
접착 테이프는 보강된 실리콘 수지 필름의 제 1 주표면 상에 제 1 폴리실리케이트 코팅을 형성하고, 필름의 제 2 주표면 상에 제 2 폴리실리케이트 코팅을 형성함으로써 준비될 수 있고, 보강된 실리콘 수지 필름, 제 1 폴리실리케이트 코팅 및 제 2 폴리실리케이트 코팅은 본 발명의 접착 테이프에 대해 전술된 바와 같다.
제 1 폴리실리케이트 코팅은 보강된 실리콘 수지 필름의 제 1 주표면 상에 형성된다. 제 1 폴리실리케이트 코팅은 다양한 방법을 사용하여 형성될 수 있다. 예를 들어, 제 1 폴리실리케이트 코팅이 단층 코팅일 때, 코팅은 (i) 보강된 실리콘 수지 필름의 제 1 주표면 상에 수성 폴리실리케이트 조성물을 도포하여 습식 코팅을 형성하는 것으로서, 이 조성물은 1 내지 85%(w/w)의 알칼리 금속 폴리실리케이트와 15 내지 99%(w/w)의 물을 포함하고, 알칼리 금속 폴리실리케이트는 적어도 1.05의 실리카 대 금속 산화물의 몰비를 갖는 습식 코팅을 형성하는 것과, (ii) 습식 코팅을 건조하여 50 내지 85%(w/w)의 적어도 하나의 알칼리 금속 폴리실리케이트와 15 내지 50%(w/w)의 물을 포함하는 폴리실리케이트 코팅을 생성하는 것으로서, 금속 폴리실리케이트는 적어도 1.05의 실리카 대 금속 산화물의 몰비를 갖는 폴리실리케이트 코팅을 생성하는 것에 의해 형성될 수 있다.
수성 폴리실리케이트 조성물이 보강된 실리콘 수지 필름의 제 1 주표면 상에 도포되어 습식 코팅을 형성하고, 이 조성물은 1 내지 85%(w/w)의 알칼리 금속 폴리실리케이트 및 15 내지 99%(w/w)의 물을 포함하고, 알칼리 금속 폴리실리케이트는 적어도 1.05의 실리카 대 금속 산화물의 몰비를 갖는다.
수성 폴리실리케이트 조성물의 알칼리 금속 폴리실리케이트는 접착 테이프의 폴리실리케이트 코팅에 대해 전술되고 예시된 바와 같다. 따라서, 알칼리 금속 폴리실리케이트는 단일 알칼리 금속 폴리실리케이트 또는 2개 이상의 상이한 알칼리 금속 폴리실리케이트를 포함하는 혼합물일 수 있다.
수성 폴리실리케이트 조성물 내의 알칼리 금속 폴리실리케이트의 농도는 조성물의 총 중량에 기초하여, 일반적으로 1 내지 85%(w/w), 대안적으로 40 내지 70%(w/w), 대안적으로 45 내지 65%(w/w)이다.
수성 폴리실리케이트 조성물 내의 물의 농도는 조성물의 총 중량에 기초하여, 일반적으로 15 내지 99%(w/w), 대안적으로 20 내지 60%(w/w), 대안적으로 35 내지 55%(w/w)이다.
조성 및 농도의 함수인 수성 폴리실리케이트 조성물의 pH는 알칼리성이다. 예를 들어, 폴리실리케이트 조성물은 실온(23±2℃)에서 일반적으로 9 내지 13.5, 대안적으로 10 내지 13, 대안적으로 10 내지 12의 pH 값을 갖는다.
수성 폴리실리케이트 조성물은, 성분이 전술된 접착 테이프의 폴리실리케이트 코팅을 형성하기 위해 조성물이 건조되는 것을 방해하지 않으면, 추가의 성분을 포함할 수 있다. 예를 들어, 수성 폴리실리케이트 조성물은 보강된 실리콘 수지 필름 상의 도포를 용이하게 하기 위한 계면 활성제, 예를 들어 비이온성 계면 활성제를 포함할 수 있다.
알칼리 금속 폴리실리케이트를 포함하는 수성 폴리실리케이트 조성물을 준비하는 방법은 당 기술 분야에 잘 알려져 있고, 이들 조성물들의 다수는 상업적으로 입수 가능하다. 예를 들어, 이하의 수성 폴리실리케이트 용액들은 8.9%(w/w) Na2O 및 28.7%(w/w) SiO2를 함유하는 N
Figure pct00003
, 8.9%(w/w) Na2O 및 28.7%(w/w) SiO2를 함유하는 N
Figure pct00004
클리어(Clear), 8.2%(w/w) Na2O 및 26.4%(w/w) SiO2를 함유하는 N
Figure pct00005
38, 9.2%(w/w) Na2O 및 30.0%(w/w) SiO2를 함유하는 스틱소(STIXSO)
Figure pct00006
RR, 8.6%(w/w) Na2O 및 27.7%(w/w) SiO2를 함유하는 E
Figure pct00007
, 9.1%(w/w) Na2O 및 29.5%(w/w) SiO2를 함유하는 O
Figure pct00008
, 8.3%(w/w) K2O 및 20.8%(w/w) SiO2를 함유하는 카실(KASIL)
Figure pct00009
1, 12.7%(w/w) K2O 및 26.5%(w/w) SiO2를 함유하는 카실
Figure pct00010
6, 14.6%(w/w) K2O 및 26.3%(w/w) SiO2를 함유하는 카실
Figure pct00011
1.8, 11.6%(w/w) K2O 및 24.4%(w/w) SiO2를 함유하는 카실
Figure pct00012
33, 2.5%(w/w) Li2O 및 20.5%(w/w) SiO2를 함유하는 리티실(LITHISIL)
Figure pct00013
25, 및 8.2%(w/w) K2O, 1.0%(w/w) Li2O 및 20.5%(w/w) SiO2를 함유하는 리티실
Figure pct00014
829로 PQ 코포레이션(PQ Corporation)에 의해 시판되고 있다.
수성 폴리실리케이트 조성물은 침지 코팅, 스프레이 코팅, 플로우 코팅, 스크린 인쇄, 그래비어 코팅, 슬롯 다이 코팅, 나이프 오버 롤 코팅 및 롤 코팅과 같은 통상의 방법을 사용하여 보강된 실리콘 수지의 제 1 주표면 상에 도포될 수 있다.
습식 코팅은 50 내지 85%(w/w)의 적어도 하나의 알칼리 금속 폴리실리케이트 및 15 내지 50%(w/w)의 물을 포함하는 폴리실리케이트 코팅을 생성하도록 건조되고, 금속 실리케이트는 적어도 1.05의 실리카 대 금속 산화물의 몰비를 갖는다. 습식 코팅은 일반적으로 물을 제거함으로써 건조된다. 이는 15 내지 50%(w/w)의 물을 함유하는 폴리실리케이트 코팅을 생성하는데 충분한 시간 동안 15 내지 90℃, 대안적으로 15 내지 45℃, 대안적으로 20 내지 30℃의 온도로 습식 코팅을 노출함으로써 성취될 수 있다. 예를 들어, 습식 코팅은 0.5 내지 48 h의 시간 기간 동안 30 내지 60℃의 온도에서 코팅을 가열함으로써 건조될 수 있다.
대안적으로, 습식 코팅은 실온에서 0 내지 90%, 대안적으로 20 내지 60%, 대안적으로 30 내지 55%의 상대 습도로 코팅을 노출시킴으로써 건조될 수 있다. 예를 들어, 습식 코팅은 일반적으로 12 내지 48 h의 기간 동안 밀봉된 챔버 내에서 50 내지 60%의 상대 습도로 이 코팅을 노출시킴으로써 건조될 수 있다. 습도는 상업적으로 입수 가능한 습도 제어 챔버 또는 포화된 수성 칼슘 니트레이트 용액을 포함하는 밀봉된 챔버와 같은 통상의 수단을 사용하여 제어될 수 있다.
제 2 폴리실리케이트 코팅이 보강된 실리콘 수지 필름의 제 2 주표면 상에 형성된다. 제 2 폴리실리케이트 코팅이 단층 코팅일 때, 제 2 폴리실리케이트 코팅이 보강된 실리콘 수지 필름의 제 2 주표면 상에 형성되는 것을 제외하고는, 이 제 2 폴리실리케이트 코팅은 제 1 폴리실리케이트 코팅의 형성 방법에서 설명된 바와 같이 형성될 수 있다. 더욱이, 제 1 폴리실리케이트 코팅 및 제 2 폴리실리케이트 코팅은 순차로 또는 동시에 형성될 수 있다.
제 1 폴리실리케이트 코팅 및 제 2 폴리실리케이트 코팅이 각각 단층 코팅일 수 있는 접착 테이프의 준비 방법은, 수성 폴리실리케이트 조성물이 보강된 실리콘 수지 필름보다는 폴리실리케이트 코팅 상에 도포되고, 동일한 폴리실리케이트 조성물이 각각의 용례를 위해 사용되는 것을 제외하고는 코팅의 두께를 증가시키기 위해 단계 (i) 및 (ii)를 반복하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.
다층 폴리실리케이트 코팅을 포함하는 접착 테이프는 단층 코팅을 준비하는데 사용된 방법과 유사한 방식으로 준비될 수 있고, 단지 코팅의 인접한 층들만이 상이한 조성을 갖는 수성 폴리실리케이트 조성물을 사용하여 준비되고, 각각의 필름은 다음 층의 수성 폴리실리케이트 조성물의 도포 전에 건조된다. 예를 들어, 2개의 층을 갖는 폴리실리케이트 코팅을 포함하는 접착 테이프는 (i) 보강된 실리콘 수지 필름의 적어도 하나의 주표면 상에 전술된 수성 폴리실리케이트 조성물을 도포하여 제 1 습식 코팅을 형성하고, (ii) 제 1 습식 코팅을 건조하고, (iii) 건조된 폴리실리케이트 코팅 상에 상기 (i)에서의 조성물과는 상이한 수성 폴리실리케이트 조성물을 도포하여 제 2 습식 코팅을 형성하고, (iv) 제 2 습식 코팅을 건조함으로써 준비될 수 있다.
본 발명에 따른 접합 유리는,
제 1 유리 시트를 포함하고,
제 1 유리 시트는,
제 1 유리 시트의 위에 놓인 적어도 하나의 추가 유리 시트, 및
인접한 유리 시트들의 대향 표면들 사이의 복합 개재층을 포함하고, 개재층은 제 1 주표면 및 제 2 주표면을 갖는 보강된 실리콘 수지 필름, 필름의 제 1 주표면 상의 제 1 폴리실리케이트 코팅 및 필름의 제 2 주표면 상의 제 2 폴리실리케이트 코팅을 포함하고, 제 1 폴리실리케이트 코팅 및 제 2 폴리실리케이트 코팅은 각각 50 내지 85%(w/w)의 적어도 하나의 알칼리 금속 폴리실리케이트 및 15 내지 50%(w/w)의 물을 포함하고, 알칼리 금속 폴리실리케이트는 적어도 1.05의 실리카 대 금속 산화물의 몰비를 갖는다.
본 명세서에 사용될 때, 추가 유리 시트를 참조하여 사용되는 용어 "위에 놓인"은 각각의 추가 유리 시트가 제 1 유리 시트 및 임의의 개재하는 유리 시트(들) 위의 위치를 점유하지만 직접 접촉하지는 않는 것을 의미한다.
복합 개재층의 보강된 실리콘 수지 필름, 제 1 폴리실리케이트 코팅 및 제 2 폴리실리케이트 코팅은 본 발명의 접착 테이프에 대해 상기에 설명되고 예시된 바와 같다. 접합 유리는 제 1 유리 시트 및 적어도 하나의 추가 유리 시트를 포함한다. 접합 유리는 일반적으로 1 내지 50개의 추가 유리 시트, 대안적으로 1 내지 20개의 추가 유리 시트, 대안적으로 1 내지 10개의 추가 유리 시트를 포함한다.
유리 시트들은 임의의 두께를 가질 수 있다. 예를 들어, 유리 시트는 5 내지 1500 마이크로미터 이상의 두께를 갖는 얇은 가요성 유리 시트, 0.05 내지 0.5 in(1.27 내지 12.7 mm)의 두께를 갖는 강성 유리 시트일 수 있다. 접합 유리의 유리 시트들은 동일하거나 상이할 수 있다. 예를 들어, 유리 시트들은 두께 또는 조성이 상이할 수도 있다.
유리 시트들은 임의의 유형의 유리를 포함할 수 있다. 적합한 유리의 예는 이들에 한정되는 것은 아니지만, 소다-라임 유리, 보로실리케이트 유리, 납-알칼리 유리, 보레이트 유리, 실리카 유리, 알루미노-실리케이트 유리, 납-보레이트 유리, 나트륨 보로실리케이트 유리, 리튬 알루미노실리케이트 유리, 칼코게나이드(Chalcogenide) 유리, 포스페이트 유리 및 알칼리-바륨 실리케이트 유리를 포함한다.
접합 유리의 일 실시예에서, 복합 개재층은 인접한 유리 시트들의 대향 표면들 사이에서 이들과 직접 접촉한다.
접합 유리의 복합 개재층은 제 1 폴리실리케이트 코팅과 제 2 폴리실리케이트 코팅 중 적어도 하나 상의 실리콘 접착 코팅을 추가로 포함할 수 있고, 실리콘 접착 코팅은 적어도 하나의 실리콘 수지의 경화된 제품을 포함한다. 본 명세서에 사용될 때, 용어 "실리콘 수지의 경화된 제품"은 3차원 망상 구조를 갖는 가교 결합된 실리콘 수지를 칭한다. 실리콘 접착 코팅은 실리콘 수지의 경화된 제품의 하나의 층을 포함하는 단층 코팅, 또는 실리콘 수지의 적어도 2개의 상이한 경화된 제품의 2개 이상의 층을 포함하는 다층 코팅일 수 있고, 여기서 직접적으로 인접한 층들은 상이한 경화된 제품(즉, 경화된 제품은 상이한 조성 및/또는 특성을 가짐)을 포함한다. 다층 코팅은 일반적으로 2 내지 7개의 층, 대안적으로 2 내지 5개의 층, 대안적으로 2 내지 3개의 층을 포함한다.
단층 실리콘 접착 코팅은 일반적으로 0.03 내지 300 ㎛, 대안적으로 0.1 내지 100 ㎛, 대안적으로 0.1 내지 50 ㎛의 두께를 갖는다. 다층 코팅은 일반적으로 0.06 내지 300 ㎛, 대안적으로 0.2 내지 100 ㎛, 대안적으로 0.2 내지 50 ㎛의 두께를 갖는다. 실리콘 접착 코팅의 두께가 0.03 ㎛ 미만일 때, 코팅은 불연속적이 될 수 있다. 실리콘 접착 코팅의 두께가 300 ㎛를 초과할 때, 코팅은 감소된 접착성 및/또는 균열을 나타낼 수 있다.
접합 유리의 일 실시예에서, 실리콘 접착 코팅은 보강된 실리콘 수지 필름의 제 1 폴리실리케이트 코팅과 제 2 폴리실리케이트 코팅 중 적어도 하나 상에 이와 직접 접촉하여 위치된다.
실리콘 수지, 수지 준비 방법 및 실리콘 접착 코팅 준비 방법이 접합 유리 준비 방법에서 이하에 설명된다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 접합 유리의 일 실시예는 제 1 유리 시트(100), 제 1 유리 시트(100) 위에 놓인 제 2 유리 시트(200) 및 인접한 유리 시트들의 대향 표면들 사이의 복합 개재층(300)을 포함하고, 개재층은 제 1 주표면(400A) 및 제 2 주표면(400B)을 갖는 보강된 실리콘 수지 필름(400), 필름의 제 1 주표면(400A) 상의 제 1 폴리실리케이트 코팅(500) 및 필름의 제 2 주표면(400B) 상의 제 2 폴리실리케이트 코팅(600)을 포함하고, 제 1 폴리실리케이트 코팅(500) 및 제 2 폴리실리케이트 코팅(600)은 각각 50 내지 85%(w/w)의 적어도 하나의 알칼리 금속 폴리실리케이트 및 15 내지 50%(w/w)의 물을 포함하고, 금속 폴리실리케이트는 적어도 1.05의 실리카 대 금속 산화물의 몰비를 갖는다.
도 2에 도시된 바와 같이, 접합 유리의 상기 실시예는 제 1 폴리실리케이트 코팅(500) 상의 제 1 실리콘 접착 코팅(700)과, 제 2 폴리실리케이트 코팅(600) 상의 제 2 실리콘 접착 코팅(800)을 추가로 포함할 수 있고, 제 1 실리콘 접착 코팅(700) 및 제 2 실리콘 접착 코팅(800)은 각각 적어도 하나의 실리콘 수지의 경화된 제품을 포함한다.
본 발명의 적합한 접합 유리 준비 방법이 도 1 및 도 2에 도시된 실시예들에 대해 여기에 예시된다. 도 1에 도시된 접합 유리는 무수히 많은 방법을 사용하여 준비될 수 있다. 예를 들어, 접합 유리는 (i) 제 1 유리 시트 상에 제 1 폴리실리케이트를 형성하고, (ii) 제 2 유리 시트 상에 제 2 폴리실리케이트 코팅을 형성하고, (iii) 제 1 폴리실리케이트 코팅 상에 전술된 보강된 실리콘 수지 필름의 제 1 주표면을 배치하고, (iv) 보강된 실리콘 수지 필름의 제 2 주표면 상에 제 2 폴리실리케이트 코팅을 배치하여 조립체를 형성하고, (v) 조립체를 압력 하에서 가열함으로써 준비될 수 있다.
제 1 폴리실리케이트 코팅 및 제 2 폴리실리케이트 코팅은 접착 테이프의 보강된 실리콘 수지 필름 상에 형성된 제 1 및 제 2 폴리실리케이트 코팅에 대해 전술된 바와 같이 각각 제 1 유리 시트 및 제 2 유리 시트 상에 형성될 수 있다.
조립체는 일반적으로 실온 40 내지 200℃, 대안적으로 50 내지 100℃, 대안적으로 50 내지 80℃의 온도에서 가열된다. 더욱이, 조립체는 일반적으로 1×103 Pa 내지 1×107 Pa, 대안적으로 1×104 Pa 내지 1×106 Pa, 대안적으로 1×104 Pa 내지 1×105 Pa의 압력 하에서 가열된다. 온도 및 압력에 의존하는 가열 시간은 일반적으로 0.1 내지 24 h, 대안적으로 0.5 내지 12 h, 대안적으로 0.5 내지 6 h이다. 예를 들어, 50 내지 60℃의 온도 및 1×105 Pa의 압력에서 가열된 조립체는 일반적으로 2 내지 4 h의 기간 동안 가열된다.
도 2에 도시된 접합 유리는 (i) 제 1 유리 시트 상에 제 1 폴리실리케이트 코팅을 형성하고, (ii) 제 2 유리 시트 상에 제 2 폴리실리케이트 코팅을 형성하고, (iii) 제 1 폴리실리케이트 코팅 상에 이하에 설명되는 실리콘 수지를 포함하는 경화성 실리콘 조성물을 도포하여 제 1 실리콘 접착 필름을 형성하고, (iv) 제 1 실리콘 접착 필름 상에 전술된 보강된 실리콘 수지 필름의 제 1 주표면을 배치하고, (v) 보강된 실리콘 수지 필름의 제 2 주표면 상에 이하에 설명되는 실리콘 수지를 포함하는 경화성 실리콘 조성물을 도포하여 제 2 실리콘 접착 필름을 형성하고, (vi) 제 2 실리콘 접착 필름 상에 제 2 폴리실리케이트 코팅을 배치하여 조립체를 형성하고, (vii) 제 1 실리콘 접착 필름 및 제 2 실리콘 접착 필름의 실리콘 수지를 경화함으로써 준비될 수 있다. 접합 유리가 적어도 하나의 다층 실리콘 접착 코팅을 포함할 때, 일반적으로 코팅의 각각의 층은 다음 층이 형성되기 전에 적어도 부분적으로 경화된다.
경화성 실리콘 조성물은 적어도 하나의 실리콘 수지를 포함하는 임의의 경화성 실리콘 조성물일 수 있다. 그 준비를 위한 경화성 실리콘 조성물 및 방법은 당 기술 분야에 잘 알려져 있다. 경화성 실리콘 조성물의 예는 이들에 한정되는 것은 아니지만, 하이드로실릴화 경화성 실리콘 조성물, 응축 경화성 실리콘 조성물, 방사선 경화성 실리콘 조성물 및 페록사이드 경화성 실리콘 조성물을 포함한다.
경화성 실리콘 조성물의 실리콘 수지는 T 실록산 단위, T 및 Q 실록산 단위, 또는 M 및/또는 D 실록산 단위와 조합하여 T 및/또는 Q 실록산 단위를 포함할 수 있다. 예를 들어, 실리콘 수지는 T 수지, TQ 수지, MT 수지, DT 수지, MDT 수지, MQ 수지, DQ 수지, MDQ 수지, MTQ 수지, DTQ 수지 또는 MDTQ 수지일 수 있다.
실리콘 수지는 일반적으로 촉매의 존재 또는 부재(absence) 하에서 반응하여 실리콘 수지의 경화된 제품을 형성할 수 있는 실리콘 결합 반응기를 포함한다. 실리콘 결합 반응기의 예는 이들에 한정되는 것은 아니지만, -H, 알케닐, 알키닐, -OH, 하이드로실릴화 가능기, 알케닐 에테르, 아크릴로일옥시알킬, 치환된 아크릴로일옥시알킬 및 에폭시 치환된 유기기를 포함한다.
실리콘 수지는 일반적으로 500 내지 1,000,000, 대안적으로 1,000 내지 100,000, 대안적으로 1,000 내지 50,000, 대안적으로 1,000 내지 20,000, 대안적으로 1,000 내지 10,000의 중량 평균 분자량(MW)을 갖고, 분자량은 굴절률 검출기 및 폴리스티렌 표준을 이용하는 겔 침투 크로마토그래피에 의해 결정된다.
하이드로실릴화 경화성 실리콘 조성물은 일반적으로 분자당 평균 적어도 2개의 실리콘 결합 알케닐기 또는 실리콘 결합 수소 원자를 갖는 실리콘 수지와, 실리콘 수지를 경화하는데 충분한 양의 유기실리콘 화합물을 포함하고, 유기실리콘 화합물은 실리콘 수지 내의 실리콘 결합 알케닐기 또는 실리콘 결합 수소 원자와 반응할 수 있는 분자당 평균 적어도 2개의 실리콘 결합 수소 원자 또는 실리콘 결합 알케닐기 및 하이드로실릴화 촉매의 촉매량을 갖는다.
응축 경화성 실리콘 조성물은 일반적으로 분자당 평균 적어도 2개의 실리콘 결합 수소 원자, 하이드록시기 또는 하이드로실릴화 가능기를 갖는 실리콘 수지와, 선택적으로 실리콘 결합 하이드로실릴화 가능기 및/또는 응축 촉매를 갖는 가교 결합제를 포함한다.
방사선 경화성 실리콘 조성물은 일반적으로 분자당 평균 적어도 2개의 실리콘 결합 방사선 민감기를 갖는 실리콘 수지와, 선택적으로 실리콘 수지 내의 방사선 민감기의 성질에 따라 양이온성 또는 자유 래디컬 광개시제를 포함한다.
페록사이드 경화성 실리콘 조성물은 일반적으로 실리콘 결합 불포화 지방족 탄화수소기 및 유기 페록사이드를 갖는 실리콘 수지를 포함한다.
실리콘 조성물은 침지 코팅, 스프레이 코팅, 플로우 코팅, 스크린 인쇄 및 롤 코팅과 같은 통상의 방법을 사용하여 보강된 실리콘 수지 필름의 제 2 주표면 및 제 1 폴리실리케이트 코팅 상에 도포될 수 있다. 존재할 때, 용제는 일반적으로 실리콘 접착 필름으로부터 증발되도록 허용된다. 간단한 공기 건조, 진공 인가 또는 가열(50℃까지)과 같은 임의의 적합한 증발 수단이 사용될 수 있다.
제 1 실리콘 접착 필름 및 제 2 실리콘 접착 필름의 실리콘 수지는 필름을 형성하는데 사용되는 경화성 실리콘 조성물의 유형에 따라 실리콘 접착 필름을 분위기 온도, 상승된 온도, 수분 또는 방사선에 노출시킴으로써 경화될 수 있다.
경화성 실리콘 조성물이 하이드로실릴화 경화성 실리콘 조성물일 때, 실리콘 수지는 대기압에서, 실온(~23±2℃) 내지 250℃, 대안적으로 실온 내지 200℃, 대안적으로 실온 내지 150℃의 온도로 실리콘 접착 필름을 노출시킴으로써 경화될 수 있다. 실리콘 접착 필름은 일반적으로 실리콘 수지를 경화(가교 결합)하기에 충분한 시간 길이 동안 가열된다. 예를 들어, 필름은 일반적으로 0.1 내지 3 h의 시간 동안 150 내지 200℃의 온도로 가열된다.
경화성 실리콘 조성물이 응축 경화성 실리콘 조성물일 때, 실리콘 수지를 경화하기 위한 조건은 수지 내의 실리콘 결합기의 성질에 의존한다. 예를 들어, 실리콘 수지가 실리콘 결합 하이드록시기를 포함할 때, 실리콘 수지는 실리콘 접착 필름을 가열함으로써 경화(즉, 가교 결합)될 수 있다. 실리콘 수지는 일반적으로 1 내지 50 h의 기간 동안 50 내지 250℃의 온도에서 실리콘 접착 필름을 가열함으로써 경화될 수 있다. 응축 경화성 실리콘 조성물이 응축 촉매를 포함할 때, 실리콘 수지는 일반적으로 예를 들어 실온(~23±2℃) 내지 200℃의 더 낮은 온도에서 경화될 수 있다.
경화성 실리콘 조성물이 실리콘 결합 수소 원자를 갖는 실리콘 수지를 포함하는 응축 경화성 실리콘 조성물일 때, 실리콘 수지는 0.1 내지 20 h의 기간 동안 100 내지 450℃의 온도에서 수분 또는 수소에 실리콘 접착 필름을 노출시킴으로써 경화될 수 있다. 응축 경화성 실리콘 조성물이 응축 촉매일 때, 실리콘 수지는 일반적으로 예를 들어 실온(~23±2℃) 내지 400℃의 더 낮은 온도에서 경화될 수 있다.
또한, 경화성 실리콘 조성물이 실리콘 결합 하이드로실릴화 가능기를 갖는 실리콘 수지를 포함하는 응축 경화성 실리콘 조성물일 때, 실리콘 수지는 1 내지 100 h의 기간 동안 실온(~23±2℃) 내지 250℃, 대안적으로 100 내지 200℃의 온도에서 실리콘 접착 필름을 수분에 노출함으로써 경화될 수 있다. 예를 들어, 실리콘 수지는 일반적으로 0.5 내지 72 h의 기간 동안 대략 실온(~23±2℃) 내지 150℃의 온도에서 30%의 상대 습도에 실리콘 접착 필름을 노출시킴으로써 경화될 수 있다. 경화는 열의 인가, 높은 습도로의 노출 및/또는 조성물로의 응축 촉매의 첨가에 의해 가속화될 수 있다.
경화성 실리콘 조성물이 방사선 경화성 실리콘 조성물일 때, 실리콘 수지는 전자 빔에 실리콘 접착 필름을 노출시킴으로써 경화될 수 있다. 일반적으로, 가속 전압은 약 0.1 내지 100 keV이고, 진공은 약 10 내지 10-3 Pa이고, 전자 전류는 약 0.0001 내지 1 암페어이고, 전력은 약 0.1 와트로부터 1 킬로와트로 다양하다. 투여량은 일반적으로 약 100 마이크로쿨롱/cm2 내지 100 쿨롱/cm2, 대안적으로 약 1 내지 10 쿨롱/cm2이다. 전압에 따라, 노출 시간은 일반적으로 약 10초 내지 1시간이다.
또한, 방사선 경화성 실리콘 조성물이 양이온 또는 자유 래디컬 광개시제를 추가로 포함할 때, 실리콘 수지는 실리콘 수지를 경화(가교 결합)하는데 충분한 투여량에서, 150 내지 800 nm, 대안적으로 200 내지 400 nm의 파장을 갖는 방사선에 실리콘 접착 필름을 노출시킴으로써 경화될 수 있다. 광원은 일반적으로 중간 압력 수은-아크 램프이다. 방사선의 투여량은 일반적으로 30 내지 1,000 mJ/cm2, 대안적으로 50 내지 500 mJ/cm2이다. 더욱이, 실리콘 접착 필름은 경화 속도 및/또는 범위를 향상시키기 위해 방사선으로의 노출 중에 또는 노출 후에 외부에서 가열될 수 있다.
경화성 실리콘 조성물이 페록사이드 경화성 실리콘 조성물일 때, 실리콘 수지는 0.05 내지 1 h의 기간 동안 실온(~23℃±2℃) 내지 180℃의 온도로 실리콘 접착 필름을 노출시킴으로써 경화될 수 있다.
도 2에 도시된 접합 유리 준비 방법은 실리콘 수지를 경화하는 단계 전 또는 중에 조립체를 압축하여 과잉의 조성물 및/또는 포집된 공기를 제거하고, 접합 유리의 두께를 감소시키는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 조립체는 스테인레스강 롤러, 유압 프레스, 고무 롤러 또는 적층 롤 세트와 같은 통상의 장비를 사용하여 압축될 수 있다. 조립체는 일반적으로 1,000 Pa 내지 10 MPa의 압력에서 압축된다.
대안적으로, 도 2에 도시된 접합 유리는 (i) 제 1 유리 시트 상에 제 1 폴리실리케이트 코팅을 형성하고, (ii) 제 2 유리 시트 상에 제 2 폴리실리케이트 코팅을 형성하고, (iii) 제 1 폴리실리케이트 코팅 상에 전술된 실리콘 수지를 포함하는 경화성 실리콘 조성물을 도포하여 제 1 실리콘 접착 필름을 형성하고, (iv) 제 1 실리콘 접착 필름 내에 섬유 보강재를 함침하고, (v) 함침된 섬유 보강재 상에 제 2 폴리실리케이트 코팅을 배치하고, (vi) 함침된 섬유 보강재의 실리콘 수지를 경화함으로써 준비될 수 있다.
본 발명의 접합 유리는 일반적으로 가시광에 대해 80%인 높은 투명도, 접착제의 분해 온도를 초과하는 온도로의 노출 중 및 노출 후에 높은 접착성, 높은 내열성, 낮은 가연성(낮은 열 방출 속도에 의해 증명되는 바와 같이) 및 높은 탄화율을 갖는다. 더욱이, 접합 유리는 단지 폴리실리케이트 개재층만을 갖는 유리 라미네이트와 비교하여 높은 내충격성을 나타낸다.
본 발명의 접착 테이프는 실리콘 및 갈륨 비소와 같은 반도체, 석영, 알루미늄 산화물, 세라믹, 유리, 금속 포일 및 플라스틱을 포함하는 다양한 재료를 접합하는데 사용될 수 있다. 특히, 접착 테이프는 접합 유리의 제조시에 유리 시트들을 접합하는데 사용될 수 있다.
본 발명의 접합 유리는 소방, 충격 저항, 단열, 음향 감쇠, 태양열 제어, 안전 및 보안을 포함하는 무수히 많은 용례에 유용하다. 예를 들어, 접합 유리는 창유리, 윈도우 및 방화벽으로서 유용하다.
예
이하의 예들은 첨부된 청구범위에 서술된 본 발명의 접합 기판을 더 양호하게 예시하도록 제시된 것이며, 본 발명을 한정하는 것으로서 해석되어서는 안된다. 달리 지시되지 않으면, 예들에서 보고된 모든 부 및 퍼센트는 중량부 및 중량 퍼센트이다. 이하의 재료들이 예들에서 이용되었다.
실리콘 조성물 A: 조성식 (PhSiO3 /2)0.75(ViMe2SiO1 /2)0.25를 갖는 82%의 실리콘 수지를 포함하는 혼합물, 여기서 수지는 약 1700의 중량 평균 분자량, 약 1440의 수 평균 분자량을 갖고, 조성물의 총 중량에 기초하여, 약 1 mol%의 실리콘 결합 하이드록시기, 18%의 1,4-비스(디메틸실릴)벤젠 및 10 ppm 플래티늄을 제공하기에 충분한 양의 이하에 설명되는 플래티늄 촉매를 포함한다. 1,4-비스(디메틸실릴)벤젠 내의 실리콘 결합 수소 원자 대 실리콘 수지 내의 실리콘 결합 비닐기의 몰비는 29SiNMR 및 13CNMR에 의해 결정되는 바와 같이 1.1:1이다.
실리콘 조성물 B: 조성식 (PhSiO3 /2)0.75(ViMe2SiO1 /2)0.25를 갖는 72.4%의 실리콘 수지를 포함하는 혼합물, 여기서 수지는 약 1700의 중량 평균 분자량, 약 1440의 수 평균 분자량을 갖고, 조성물의 총 중량에 기초하여, 약 1 mol%의 실리콘 결합 하이드록시기, 27.6%의 1,1,5,5-테트라메틸-3,3-디페닐트리실록산 및 10 ppm 플래티늄을 제공하기에 충분한 양의 이하에 설명되는 플래티늄 촉매를 포함한다. 1,1,5,5-테트라메틸-3,3-디페닐트리실록산 내의 실리콘 결합 수소 원자 대 실리콘 수지 내의 실리콘 결합 비닐기의 몰비는 29SiNMR 및 13CNMR에 의해 결정되는 바와 같이 1.1:1이다.
실리콘 조성물 C: 조성식 (ViMe2SiO2 /2)0.05(SiO4 /2)0.55(Me3SiO1 /2)0.4를 갖는 48.3%의 실리콘 수지를 포함하는 혼합물, 여기서 수지는 약 21,400의 중량 평균 분자량, 약 0.17%(w/w)의 디메틸비닐실록시 단위를 포함하는 21.0%의 디메틸비닐실록시-종단 폴리디메틸실록산, 0.7%의 디큐밀 페록사이드 및 30.0%의 자일렌을 갖는다.
듀퐁 테이진 필름스(Dupont Teijin Films)(미국 버지니아주 호프웰 소재)에 의해 시판되는 멜리넥스(Melinex)
Figure pct00015
516은 125 ㎛의 두께를 갖고 슬립을 위한 이형제를 갖고 일 측면에서 전처리된 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름이다.
유리 직물은 6 h 동안 575℃에서 37.5 ㎛의 두께 및 평직을 갖는 스타일 106 전기 유리 직물을 가열함으로써 준비된 열처리된 유리 직물이다. 미처리 유리 직물은 JPS 글래스(미국 사우스 캐롤라이나주 슬레이터 소재)로부터 얻어졌다.
플래티늄 촉매는 1000 ppm의 플래티늄을 포함하는 플래티늄 촉매이다. 촉매는 약 4:1의 트리페닐포스파인 대 플래티늄의 몰비를 성취하기 위해 트리페닐포스파인을 갖고, 1,1,3,3-테트라메틸디실록산의 큰 몰 과잉량의 존재 하에 1,1,3,3-테트라메틸디실록산의 플래티늄(0) 착화물을 처리함으로써 준비되었다.
PQ 코포레이션(미국 팬실배니아주 밸리 포지 소재)에 의해 시판되는 스틱소
Figure pct00016
RR은 9.2% Na2O 및 30.0% SiO2(중량비 SiO2:Na2O=3.25)를 포함하는 수성 나트륨 실리케이트이고, 1.41 g/cm3의 밀도 및 830 cps의 점도를 갖는다.
예 1
예 4, 예 5 및 예 6의 보강된 실리콘 수지 필름은 이하의 절차에 따라 준비되었다: 실리콘 조성물 A가 멜리넥스
Figure pct00017
516 PET 필름(8 in×11 in)의 이형제 처리면 상에 도포되어 실리콘 필름을 형성하였다. PET 필름과 동일한 치수를 갖는 유리 직물이 조심스럽게 실리콘 필름 상에 놓여져서, 조성물이 직물을 완전하게 습윤시키기 위한 충분한 시간을 허용하였다. 전술된 실리콘 조성물은 이어서 매립된 직물에 균일하게 도포되었다. 동일한 PET 필름이 이형제 처리면이 실리콘 조성물과 접촉하는 상태로 코팅의 상부에 배치되었다. 라미네이트는 30분 동안 150℃에서 오븐 내에서 가열되었다. 오븐은 턴오프되었고, 라미네이트는 오븐 내부에서 실온으로 냉각이 허용되었다. 상부 PET 필름이 보강된 실리콘 수지 필름으로부터 분리(박리)되었고, 실리콘 수지 필름은 이어서 하부 PET 필름으로부터 분리되었다. 투명한 보강된 실리콘 수지 필름은 약 0.003 내지 0.004 in(0.0762 내지 0.1016 mm)의 두께를 가졌다.
실리콘 조성물 B는 보강된 실리콘 수지 필름의 양 측면들에 균일하게 도포되었다. 코팅된 보강된 실리콘 수지 필름은 PET 필름의 이형제 처리면이 실리콘 코팅과 접촉하는 상태로 2개의 PET 필름(8 in×11 in) 사이에 배치되었다. 조립체는 0.023 in(0.5842 mm)의 거리만큼 분리된 2개의 스테인레스강 바아 사이를 통과하고, 이어서 25분 동안 80℃에서 공기 순환 오븐 내에서 가열되었다.
예 2
편평한 부유 유리 플레이트들(6 in×6 in×18 in)이 물 내에서 따뜻한 세제의 용액으로 세척되고, 탈이온화수로 철저히 헹굼되고, 공기 중에서 건조되었다. 에지 댐은 마스킹 테이프를 사용하여 각각의 유리 플레이트들의 주위 둘레에 구성되었다. 대략 45 mL의 스틱소
Figure pct00018
RR 나트륨 실리케이트 용액이 각각의 유리 플레이트의 일 측면 상에 도포되었다. 코팅된 유리 플레이트들은 포화된 칼슘 니트레이트 용액을 함유하고 76 h의 기간 동안 51%의 상대 습도를 갖는 밀봉된 유리 챔버 내에 유지되었다. 각각의 유리 플레이트 상의 폴리실리케이트 코팅은 32 내지 35%(w/w)의 물 함량을 가졌다.
예 3
예 2의 준비된 나트륨 폴리실리케이트 코팅된 유리 플레이트들 중 2개가 습도 챔버로부터 제거되었다. 유리 플레이트들과 동일한 치수를 갖는 예 1의 보강된 실리콘 수지 필름이 유리 플레이트들 중의 하나의 코팅된 표면 상에 배치되었고 다른 유리 플레이트의 코팅된 표면이 이어서 보강된 실리콘 수지 필름의 노출된 표면 상에 배치되었다. 8-lb 강철 블록이 복합물 상에 배치되었고, 이는 이어서 5℃/min의 속도에서 130℃로 오븐 내에서 가열되었다. 복합물은 1 h 동안 이 온도로 유지되었다. 오븐은 턴오프되었고, 접합 유리는 오븐 내부에서 실온으로 냉각이 허용되었다.
예 4
예 2의 준비된 나트륨 폴리실리케이트 코팅된 유리 플레이트들 중 2개가 습도 챔버로부터 제거되었다. 대략 10 g의 실리콘 조성물 B가 코팅 바아를 사용하여 각각의 유리 플레이트의 폴리실리케이트 코팅된 측면 상에 균일하게 도포되었다. 유리 플레이트들은 10분 동안 80℃에서 오븐 내에서 가열되었다. 유리 플레이트들과 동일한 치수를 갖는 예 1의 보강된 실리콘 수지 필름이 유리 플레이트들 중의 하나의 코팅된 표면 상에 배치되었고 다른 유리 플레이트의 코팅된 표면이 이어서 보강된 실리콘 수지 필름의 노출된 표면 상에 배치되었다. 8-lb 강철 블록이 복합물 상에 배치되었고, 이는 이어서 5℃/min의 속도에서 130℃로 오븐 내에서 가열되었다. 복합물은 1 h 동안 이 온도로 유지되었다. 오븐은 턴오프되었고, 접합 유리는 오븐 내부에서 실온으로 냉각이 허용되었다.
예 5
실리콘 조성물 C는 멜리넥스
Figure pct00019
516 PET 필름 상에 주조되어 10분 동안 공기 순환 오븐 내에서 120℃의 온도에서 건조되어, 약 0.006 in(0.1524 mm)의 두께를 갖는 실리콘 접착 시트를 생성하였다.
예 2의 준비된 나트륨 폴리실리케이트 코팅된 유리 플레이트들 중 2개가 습도 챔버로부터 제거되었다. 유리 플레이트들과 동일한 치수를 갖는 실리콘 수지 접착 필름의 섹션이 유리 플레이트들 중 하나의 코팅된 표면 상에 배치되었다. 접착 필름과 동일한 치수를 갖는 유리 직물이 필름 상에 조심스럽게 놓여졌다. 유리 플레이트들과 동일한 치수를 갖는 실리콘 수지 접착 필름의 제 2 섹션이 유리 직물 위에 균일하게 도포되었고, 다른 유리 플레이트의 코팅된 표면이 이어서 실리콘 수지 접착 필름의 노출된 표면 상에 배치되었다. 8-lb 강철 블록이 복합물 상에 배치되었고, 이는 이어서 5℃/min의 속도에서 130℃로 오븐 내에서 가열되었다. 복합물은 1 h 동안 이 온도로 유지되었다. 오븐은 턴오프되었고, 접합 유리는 오븐 내부에서 실온으로 냉각이 허용되었다.
100: 제 1 유리 시트 200: 제 2 유리 시트
300: 복합 개재층 400: 실리콘 수지 필름
400A: 제 1 주표면 400B: 제 2 주표면
500: 제 1 폴리실리케이트 코팅 600: 제 2 폴리실리케이트 코팅
700: 제 1 실리콘 접착 코팅 800: 제 2 실리콘 접착 코팅

Claims (25)

  1. 접착 테이프로서,
    제 1 주표면 및 제 2 주표면을 갖는 보강된 실리콘(silicone) 수지 필름,
    상기 필름의 제 1 주표면 상의 제 1 폴리실리케이트 코팅, 및
    상기 필름의 제 2 주표면 상의 제 2 폴리실리케이트 코팅을 포함하고,
    상기 제 1 폴리실리케이트 코팅 및 상기 제 2 폴리실리케이트 코팅은 각각 50 내지 85%(w/w)의 적어도 하나의 알칼리 금속 폴리실리케이트, 15 내지 50%(w/w)의 물을 포함하고, 상기 알칼리 금속 폴리실리케이트는 적어도 1.05의 실리카 대 금속 산화물의 몰비를 갖는 접착 테이프.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 보강된 실리콘 수지 필름의 보강재는 유리 섬유들을 포함하는 섬유 보강재를 포함하는 접착 테이프.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 알칼리 금속 폴리실리케이트는 나트륨 폴리실리케이트, 칼륨 폴리실리케이트 및 리튬 폴리실리케이트로부터 선택되는 접착 테이프.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 알칼리 금속 폴리실리케이트는 나트륨 폴리실리케이트인 접착 테이프.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 알칼리 금속 폴리실리케이트는 1.05 내지 50의 실리카 대 금속 산화물의 몰비를 갖는 접착 테이프.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 폴리실리케이트 코팅 및 상기 제 2 폴리실리케이트 코팅은 각각 20 내지 45%(w/w)의 물을 포함하는 접착 테이프.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 폴리실리케이트 코팅과 상기 제 2 폴리실리케이트 코팅 중 적어도 하나는 단층 코팅인 접착 테이프.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 단층 코팅은 1 내지 15,000 ㎛의 두께를 갖는 접착 테이프.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 폴리실리케이트 코팅과 상기 제 2 폴리실리케이트 코팅 중 적어도 하나는 다층 코팅인 접착 테이프.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 다층 코팅은 1 내지 15,000 ㎛의 두께를 갖는 접착 테이프.
  11. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 폴리실리케이트 코팅과 상기 제 2 폴리실리케이트 코팅 중 적어도 하나는 상기 보강된 실리콘 수지 필름의 대응 주표면 상에서 직접 접촉하는 접착 테이프.
  12. 접합 유리로서,
    제 1 유리 시트,
    상기 제 1 유리 시트 위에 놓인 적어도 하나의 추가 유리 시트, 및
    인접한 유리 시트들의 대향 표면들 사이의 복합 개재층을 포함하고,
    상기 개재층은 제 1 주표면 및 제 2 주표면을 갖는 보강된 실리콘 수지 필름, 상기 필름의 제 1 주표면 상의 제 1 폴리실리케이트 코팅 및 상기 필름의 제 2 주표면 상의 제 2 폴리실리케이트 코팅을 포함하고, 상기 제 1 폴리실리케이트 코팅 및 상기 제 2 폴리실리케이트 코팅은 각각 50 내지 85%(w/w)의 적어도 하나의 알칼리 금속 폴리실리케이트 및 15 내지 50%(w/w)의 물을 포함하고, 상기 알칼리 금속 폴리실리케이트는 적어도 1.05의 실리카 대 금속 산화물의 몰비를 갖는 접합 유리.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 접합 유리는 1 내지 50개의 추가 유리 시트들을 포함하는 접합 유리.
  14. 제 12 항에 있어서, 상기 복합 개재층은 인접한 유리 시트들의 대향 표면들 사이에서 상기 대향 표면들과 직접 접촉하는 접합 유리.
  15. 제 12 항에 있어서, 상기 제 1 폴리실리케이트 코팅과 상기 제 2 폴리실리케이트 코팅 중 적어도 하나는 단층 코팅인 접합 유리.
  16. 제 15 항에 있어서, 상기 단층 코팅은 1 내지 15,000 ㎛의 두께를 갖는 접합 유리.
  17. 제 12 항에 있어서, 상기 제 1 폴리실리케이트 코팅과 상기 제 2 폴리실리케이트 코팅 중 적어도 하나의 다층 코팅인 접합 유리.
  18. 제 17 항에 있어서, 상기 다층 코팅은 1 내지 15,000 ㎛의 두께를 갖는 접합 유리.
  19. 제 12 항에 있어서, 상기 복합 개재층은 상기 제 1 폴리실리케이트 코팅과 상기 제 2 폴리실리케이트 코팅 중 적어도 하나 상의 실리콘 접착 코팅을 추가로 포함하고, 상기 실리콘 접착 코팅은 적어도 하나의 실리콘 수지의 경화된 제품인 접합 유리.
  20. 제 19 항에 있어서, 상기 실리콘 접착 코팅은 단층 코팅인 접합 유리.
  21. 제 20 항에 있어서, 상기 단층 코팅은 0.03 내지 300 ㎛의 두께를 갖는 접합 유리.
  22. 제 19 항에 있어서, 상기 실리콘 접착 코팅은 다층 코팅인 접합 유리.
  23. 제 22 항에 있어서, 상기 다층 코팅은 2 내지 5개의 층들을 포함하는 접합 유리.
  24. 제 22 항에 있어서, 상기 다층 코팅은 0.06 내지 300 ㎛의 두께를 갖는 접합 유리.
  25. 제 19 항에 있어서, 상기 실리콘 접착 코팅은 상기 보강된 실리콘 수지 필름의 제 1 폴리실리케이트 코팅과 제 2 폴리실리케이트 코팅 중 적어도 하나 상에서 직접 접촉하는 접합 유리.
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