KR20110019736A - 점탄성 폴리올레핀 후면을 갖는 접착 테이프 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 0.86 내지 0.89 g/cc의 밀도, 및 적어도 105℃의 미세결정 융점을 갖는 올레핀 폴리머, 및 점착제 수지로 이루어진 점탄성 후면을 갖는 접착 테이프에 관한 것이다.

Description

점탄성 폴리올레핀 후면을 갖는 접착 테이프 {ADHESIVE TAPE WITH A VISCOELASTIC POLYOLEFIN BACKING}
본 발명은 특정 올레핀 폴리머를 포함하는 점탄성 캐리어를 가지는 접착 테이프, 및 양면으로 매우 강력하게 접착하는 접착 테이프에 대한 이의 용도에 관한 것이다.
산업적 감압 접착 테이프 적용에 대하여, 두 개의 물질들을 서로 연결시키기 위해 양면 감압 접착 테이프를 사용하는 것은 매우 일반적인 것이다. 타입에 따라 단일층 양면 자가-접착 테이프와 다층 양면 자가-접착 테이프로 구별된다.
단일층 양면 자가-접착 테이프는 전사 테이프(transfer tape)로서 불려지는데, 이는 단일층을 형성하는 감압 접착제 층이 캐리어를 포함하지 않고 예를 들어 실리콘처리된 이형지 또는 이형 필름과 같은 적합한 이형 물질로만 라이닝되도록 구성되어 있다. 전사 테이프의 한면 또는 양면에는 이형 물질이 라이닝될 수 있다. 종종, 한면 상에 상이한 수준으로 실리콘처리된 이형지 또는 이형 필름은 롤에 전사 테이프가 용이하게 감겨지게 하고 이후에 또한 용이하게 적용되게 하기 위해 사용된다. 접착 전사 테이프는 매우 다양한 상이한 기재에 점착성을 부여하기 위해 종종 사용된다. 이는, 예를 들어 기재 상에 전사 테이프를 적층시킴으로써 이루어진다. 이형지는 이후에 생성물에서 감압 접착제 층에 대한 라이닝(lining)으로서 존재한다.
보다 얇은 전사 테이프는 흔히 자가-접착제를 지닌 용액으로부터 생산되며; 보다 두꺼운 전사 테이프는 흔히 용융물로부터 또는 소위 UV 중합에 의해 자가-접착제로 생산된다. 이러한 경우에, 아크릴레이트 모노머의 예비중합된 시럽은 2개의 UV-투명한, 접착방지 코팅된(antiadhesively coated) 이형 필름들 사이에 코팅되고, 웹(web) 상에서 UV 조사에 의해 가교된다. 일 예로 명세서 US 4,181,752 A1, EP 0 084 220 A, EP 0 202 938 A, EP 0 277 426 A 및 US 4,330,590 A1호에 기술되어 있다. 이러한 기술의 단점은 자가-접착제 중의 대개 높은 잔여 모노머 분율이다. 여러 적용에 대하여, 이는 허용되지 않는 것이다. UV-불투명한 어주번트(adjuvant)가 포함된 전사 테이프는 이러한 식으로 생산될 수 없다.
DE 43 03 183 A1호에는 두꺼운 감압 접착제 층을 생산하기 위한 방법, 특히 고성능 자가-접착제 물품을 생산하기 위한 방법이 기재되어 있다. UV선에 의해 중합될 수 있는 출발 모노머들의 혼합물은 용매-부재, 포화된 광중합가능한 폴리머와 혼합되고 이러한 공정에서 농축되고, 이후에 이러한 혼합물은 접착방지 처리된(dehesively treated) 캐리어에 도포되고 UV선으로 조사된다. 공중합되거나 첨가된 광개시제의 사용이 단점인데, 왜냐하면 이러한 층들이 황색일 수 있고, 사용 전 UV 노출시에, 종종 접착제 성질의 상당한 변화가 관찰되기 때문이다. 이러한 경우에, 예를 들어, 꾸준히 높은 결합 성능을 소비자에게 제공하기 위해, UV-불투명 패키징(packaging)에 의한 것과 같이, 상당한 노력과 비용이 필수적으로 요구된다. 또한, 창유리 또는 투명한 플라스틱 표면과 같은 UV-투명 기재에 결합시키는 경우에, 광개시제-함유 층의 후가교의 위험이 있다. 이러한 것이 결합 강도의 초기 증가를 형성시키지만, 이러한 층들은 이후에 추가 가교의 결과로서, 페인트같이 되고 취성(embrittlement)을 나타낸다. 조만간에, 이는 특히 전단 하중 하에서 결합의 불량을 초래한다.
전사 테이프는 특히 예를 들어 고르지 않는 기재에 대한 결합의 측면에서 이의 성질들을 개선시키기 위해 포밍(foam)되거나 부풀려질(fill) 수 있다. DE 40 29 896 A1호에는 1.5 g/㎤ 초과의 밀도를 갖는 중질 유리 마이크로볼을 포함하는, 두께가 200 ㎛ 초과의 감압 접착제 층을 포함하는 캐리어부재 양면 자가-접착 테이프가 기재되어 있다. 이러한 테이프는 특히 효과적인 접착성인 나타낸다고 한다. 사용되는 유리 볼의 결과로서 높은 밀도가 단점이다.
다층 구조의 양면 접착 테이프는 이들의 단일층 대응물(counterpart)에 비해 장점들을 갖는데, 왜냐하면 개개의 층들의 변형으로 특정 성질들을 셋팅할 수 있기 때문이다. 예를 들어, 중간 캐리어층 및 2개의 외부층으로 이루어진 3층 접착 테이프는 대칭적으로 또는 비대칭적으로 구성될 수 있다. 2개의 외부층 각각은 감압 접착제 층일 수 있거나, 예를 들어, 하나의 층은 감압 접착제 층일 수 있고, 다른 하나의 층은 열활성가능한 접착제일 수 있다. 캐리어, 즉 중간 층은 예를 들어 필름, 직조 직물, "부직포" 물질 (부직포 웹) 또는 폼 필름 캐리어일 수 있다. 폼 또는 폼형(foamlike) 캐리어는 고르지 않은 표면에 대한 높은 결합 강도가 요구될 때 또는 간격(spacing)이 벌충될 때 흔히 사용된다.
예를 들어, 접착 어셈블리 테이프의 경우에, PE (폴리에틸렌), PU (폴리우레탄) 또는 EVA (에틸-비닐 아세테이트)를 기초로 한 닫힌-셀 폼 캐리어(closed-cell foam carrier)를 사용하는 것이 일반적이며, 이는 감압 합성-고무 접착제 또는 감압 아크릴레이트 접착제로 양면 도포된다. 이러한 테이프에 대한 적용에는 예를 들어, 거울의 결합, 자동차 구조에서 트림 스트립(trim strip) 및 배지(badge)의 결합, 및 자동차 r조에서의 다른 용도, 및 가구 산업 또는 가전기기에서의 용도가 있다.
외부 섹터에 대한 어셈블리 테이프는 일반적으로 폴리아크릴레이트를 기초로 한 감압 접착제를 갖는다. 이러한 물질은 특히 내후성을 지니고 매우 긴 수명을 가지고, 실제 UV광 및 산화 또는 오존 분해에 의한 퇴화에 대해 불활성이다. 고무, 스티렌 블록 코폴리머, 및 폴리우레탄의 중간층을 갖는 접착 어셈블리 테이프가 또한 알려져 있다. 이러한 물질 중 어떠한 것도 폴리아크릴레이트와 동일한 양호한 에이징 안정성 및 열 안정성 성질을 가지고 있지 않다. 아크릴레이트 블록 코폴리머를 기초로 한 시스템은 에이징에 대해 저항적이지만 고성능 요건에 대해 충분히 내열적이지 않은데, 왜냐하면 이러한 시스템이 스티렌 또는 메틸 메타크릴레이트 도메인에 의해 단지 물리적으로 가교되기 때문이다. 도메인의 연화 온도에 도달할 때 (스티렌 블록 코폴리머의 경우에서와 같이), 감압 접착제는 연화된다. 그 결과, 결합이 끊어진다.
통상적인 폼 접착 테이프의 다른 단점은 이러한 것들이 쉽게 분할될 수 있다는 것이다. 예를 들어, PE 폼이 사용되는 경우에, 이러한 물질은 약 100℃까지 가열시에 연화되고 결합이 끊어진다. 이러한 부류의 양면 접착 어셈블리 테이프는 높은 등급의 적용에 대해 적합하지 않다.
PU를 기초로 한 폼은 실제로 보다 온도-안정적이지만, UV 및 태양광 노출 하에서 황변 경향을 가지고 있다. 이러한 것들 또한 고성능 적용을 위해 적합하지 않다.
수년 동안, 아크릴레이트 코어를 갖는 3-층 구조를 갖는 양면 접착 테이프가 이용되고 있다. 이러한 점탄성 아크릴레이트 코어는 폼형(foamlike)이다. 이러한 폼형 구조는 중공 유리 또는 폴리머 볼을 아크릴레이트 조성물에 혼합함으로써 달성되거나, 팽창가능한 폴리머 마이크로벌룬을 이용하여 아크릴레이트 조성물을 포밍시킴으로써 달성된다. 각 경우에 이러한 점탄성 탄성층에 인접하여 대부분의 경우에 마찬가지로 아크릴레이트, 드물게 합성 고무, 또는 특별한 경우에 열활성가능한 접착제 층을 기초로 한 감압 접착제가 제공된다. 점탄성 아크릴레이트 코어의 장점은 한편으로 폴리아크릴레이트의 물리적 성질로부터 발생하는 것이다(이는, 이미 언급된 바와 같이, 특정한 풍화 안정성 및 긴 수명, 및 UV광 및 산화 또는 오존 분해에 의한 퇴화에 대한 실질적인 불활성 거동임). 예를 들어 코모노머 조성, 특정 충전제의 특성 및 비율, 및 가교도에 의해 결정된 아크릴레이트 코어 층의 디자인의 결과로서, 이러한 생성물들은 고르지 않은 표면을 갖는 기재에 물품을 결합시키기 위해 특히 적합하다. 감압 접착제의 선택에 따라, 넓은 스펙트럼의 성질 및 결합 강도가 포함될 수 있다.
그럼에도 불구하고, 이들의 제조의 결과로서, 상술된 시스템은 중대한 단점들을 갖는다. 점탄성 아크릴레이트 코어 층은 2-단계 UV 중합의 공정에 의해 제조된다. 이러한 공정의 제 1 단계에서, 10 중량% 아크릴산 및 90 중량% 이소옥틸 아크릴레이트의, 아크릴레이트 모노머를 기초로 한 혼합물은 광개시제의 존재하에 반응기에서 UV 조사에 의해 대략 10% 내지 20%의 전환율로 예비중합된다. 대안적으로, 이러한 "아크릴 시럽"은 또한 열적으로 개시된 자유 라디칼 중합에 의해 얻어질 수 있다. 제 2 단계에서, 이러한 아크릴 시럽은, 흔히 추가 광개시제, 충전제, 중공 유리 볼, 및 가교제가 첨가된 후에, 접착방지 코팅된 UV-투명 필름들 사이에 코팅되고, 추가 UV 조사에 의해, 웹 상에서 높은 수준의 전환율로 중합되며, 이러한 중합 과정에서 가교된다. 완성된 3-층 생성물은 예를 들어 감압 접착제 층이 그 위에 적층된 후에 얻어진다.
특히 "증점제" 점탄성 층의 생산은 여러 경우에서, 산소의 부재하에 수행되어야 한다. 이러한 경우에, 조성물은 필름 물질의 라이닝(lining)에 의해 보호되며, UV 개시(UV initiation)는 필름을 통해 일어난다. 이러한 목적을 위해 때때로 사용되는 PE 및 PP 필름은 가교 반응의 조건 하에서 변형되며 (UV 개시된 중합의 경우에, 반응열이 방출되고, 비-내온성 필름의 변형을 초래할 수 있음), 이에 따라 매우 적합하지 않다. UV-투명 필름, 예를 들어 PET는 보다 열적으로 안정하지만; 이러한 경우에, 반응을 일으키기 위해, 장파 방사선에 반응하는 광개시제를 조성물에 첨가하는 것이 필수적이다. 이의 결과로서, 이러한 층들은 UV광 또는 태양광 하에서 후가교를 일으키려는 경향을 갖는다. 이러한 공정은 물질로서 폴리아크릴레이트에 대해 특정된 장점을 무효화시킨다. 또다른 단점으로는 UV에 대해 투명하지 않는 충전제가 사용될 수 없다는 것이다. 또한, 이러한 공정의 결과로서, 이러한 생성물 중의 높은 잔여 모노머 분율이 존재한다. 코팅 속도의 감소 또는 집중적인 후속 건조를 통한 잔여 모노머의 가능한 감소는 매우 경제적이지 못하다. 달성가능한 최대 층두께는 사용되는 광개시제의 파장에 매우 크게 의존적이다. 층들은 상술된 단점들에도 불구하고 약 1 mm로 생산될 수 있다. 이러한 것 보다 두꺼운 층들은 실제로 얻는데 불가능하다.
2-단계 UV 중합, UV 가교 또는 전자빔 조사에 의해 생산된 아크릴레이트 층의 경우에서의 특별한 단점은 층을 통한 가교의 다소 강력하게 뚜렷한 프로필이다. 조사 공급원 쪽으로, UV-가교된 층은 항상 UV선 공급원의 반대 측면 상에서 보다 더욱 강력하게 가교된다. 가교 프로필의 정도는 예를 들어 층 두께, 사용된 광개시제의 파장, 및 UV선 공급원에 의해 방출된 방사선의 파장에 의존적이다.
명세서 DE 198 46 902 A1 및 DE 101 63 545 A1호에는 얻어진 가교 프로필을 낮추고 특히 두꺼운 UV-가교가능한 감압 아크릴레이트 접착제 층의 실제로 균질한 가교를 제공하기 위해 양면에 전자빔 또는 UV 조사를 이용하는 것이 제시되어 있다. 그러나, 이러한 방식으로 생산된 층들은 여전히 가교 프로필(crosslinking profile)을 가지며, 더욱이 이러한 공정은 매우 고가이고 불편하다. 또한, 이는 점탄성 아크릴레이트 캐리어를 생산하기 위해 사용하는 것이 실제로 불가능할 것이며; 대신에 특히 감압 접착제 층의 제조가 기술되어 있다.
층을 통한 가교 프로필을 나타내는 점탄성 아크릴레이트 캐리어의 단점은 동일한 방식으로 응력을 분포시키기 위한 불충분한 능력(capacity)이다. 한면은 항상 과가교(overcrosslink)되거나 언더가교(undercrosslink)된다. 접착성 및 응집성 성질들 간의 정확한 균형은 전체 층에 대해 결코 일어날 수 없지만, 대신에 작은 섹션에 대해서는 일어날 수 있다.
두꺼운 비가교된 아크릴레이트 캐리어는 압출될 수 있다. 가교된 아크릴레이트 캐리어를 생산하기 위해 가교제가 첨가되는 경우에, 이러한 공정은 매우 어려운데, 이는 가교가 압출의 과정에서 일어나지 않아야 하기 때문이며, 공정의 마지막에 점탄성 아크릴레이트 캐리어가 가교될 것으로 예상된다.
두꺼운 아크릴레이트 캐리어는 단지 매우 제한된 UV 투명성, 특히 (흡수 광개시제로 인해) UV-가교된 UV 투명성을 갖는다. 이에 따라, 한면 UV 조사를 이용하여, 접착제의 양쪽 층들을 동시에 및 동일한 정도로 가교하는 것이 가능하지 않다.
이에 따라, 본 발명의 목적은 상술된 단점들을 지니지 않고 적어도 양호한 특별한 접착 성질들에 대해 주목할 만하고, 특히 접착 어셈블리 테이프로서 사용될 수 있는, 접착 테이프를 제공하기 위한 것이다. 또한, 접착 테이프에서 점탄성 캐리어는 무용매로 생산되어야 하고 UV- 및 열-유도된 에이징(aging)에 대해 안정적이어야 한다.
이러한 목적은 독립항에 기술된 바와 같은, 점탄성의 폴리올레핀-계열 캐리어를 지닌 접착 테이프에 의해 달성된다. 본 발명의 대상의 유리한 개발예, 및 이러한 접착 테이프의 용도는 종속항에서 확인된다.
이에 따라, 본 발명은 특정 올레핀 폴리머 및 점착제 수지를 포함하는 캐리어를 가지고 임의적으로 캐리어 상의 외부층으로서 한개 또는 두개의 접착제를 가지는 접착 테이프를 제공하며, 여기서 상기 올레핀 폴리머는 0.86 내지 0.89 g/㎤의 밀도, 및 적어도 105℃의 미세결정 융점을 갖는다.
당업자는 원료 물질의 경도 또는 과도하게 낮은 융점으로 인하여, 올레핀 폴리머가 점탄성 캐리어용으로 적합하지 않는 것으로 여겼으며, 그 결과로, 지금까지 이러한 캐리어는 고체-물질 또는 폼 형태(foamed form)의 연질 아크릴레이트 폴리머로부터 생산되었다. 접착 어셈블리 테이프에서의 캐리어로서, 예를 들어 높은 등급의 PSA (감압 접착제)와 유사한 점탄성 성질이 요구된다. 그럼에도 불구하고, 놀랍게도, 0.86 내지 0.89 g/㎤, 바람직하게 0.86 내지 0.88 g/㎤, 더욱 바람직하게 0.86 내지 0.87 g/㎤의 밀도, 및 적어도 105℃, 바람직하게 적어도 115℃, 더욱 바람직하게 적어도 135℃의 미세결정 융점을 갖는 올레핀 폴리머로부터, 및 점착제 수지로부터, 기능성(functioning) 점탄성 캐리어를 수득하는 것이 가능하다.
본 발명의 올레핀 폴리머는 바람직하게 8 g/10분 미만, 더욱 바람직하게 1.5 g/10분 미만의 용융 지수를 갖는다. 올레핀 폴리머의 굴곡탄성율은 바람직하게 50 MPa 미만, 더욱 바람직하게 26 MPa 미만, 및 보다 특히 17 MPa 미만이다.
폴리프로필렌 수지는 여러 방식으로 합성될 수 있다: 예를 들어, 블록 코폴리머로서, 그라프트 폴리머로서, 또는 이종상 폴리올레핀(예를 들어, 임팩트 폴리프로필렌(impact polypropylene), 또한 정확하지 않지만 통상적으로 폴리프로필렌 블록 코폴리머로 불려짐)의 경우에서와 같이 소위 반응기 배합물로서.
올레핀 폴리머는 바람직하게 에틸렌 또는 프로필렌, 및 C2 내지 C10 올레핀, 바람직하게 C2 내지 C10 α-올레핀으로부터 선택된 적어도 하나의 추가 코모노머를 포함한다. 프로필렌과 에틸렌, 프로필렌과 부트-(1)-엔, 및 에틸렌과 옥트-(1)-엔의 코폴리머, 및 또한 에틸렌, 프로필렌 및 부트-(1)-엔의 테르폴리머가 특히 적합하다.
올레핀 폴리머의 밀도는 ISO 1183에 따라 측정되고, g/㎤로 표시된다. 용융 지수는 2.16 kg 하에서 ISO 1133에 따라 시험되고, g/10분으로 표시된다. 당업자에게 잘 알려진 바와 같이, 시험 온도는 프로필렌-계열 폴리올레핀의 경우에 230℃이며, 에틸렌-계열 폴리머의 경우에 190℃이다. 굴곡탄성율은 ASTM D 790 (2% 변형율에서 시컨트 계수(secant modulus))에 따라 측정된다. 미세결정 융점 (Tcr) 및 융해열은 ISO 3146에 따라 10℃/분의 가열속도로 DSC (Mettler DSC 822)에 의해 측정된다. 두개 이상의 용융 피크가 나타나는 경우, 가장 높은 온도를 갖는 피크가 선택되는데, 단지 100℃가 넘는 용융 피크가 유지될 것이고 캐리어 포뮬레이션에서 유효한 반면, 100℃ 보다 상당히 낮은 용융 피크가 유지되지 않을 것이고 생성물의 성질에 영향을 미치지 않을 것이기 때문이다. 확산열(heat of diffusion)은 먼저 포뮬레이션의 결합 강도 및 점착성을 결정하고 두번째로 특히 고온 조건(즉, 70℃ 이상) 하에서 전단 강도를 결정한다. 이에 따라, 폴리올레핀의 융해열은 특별한 접착 성질에 있어 이상적인 절충안(ideal compromise)을 위해 의미를 갖는데; 이는 바람직하게 3 내지 18 J/g, 더욱 바람직하게 5 내지 15 J/g이다.
이에 따라, 캐리어의 융해열은 마찬가지로 특별한 접착 성질의 측면에서 이상적인 절충안을 위해 의미를 갖는데, 바람직하게 1 내지 6 J/g, 더욱 바람직하게 2 내지 5 J/g이다.
본 발명의 올레핀 폴리머는 천연 고무 또는 합성 고무와 같은 엘라스토머(elastomer)와 합쳐질 수 있다. 천연 고무, SBR, NBR 또는 불포화 스티렌 블록 코폴리머와 같은 불포화 엘라스토머를 단지 소량으로 사용하는 것이 바람직하거나, 전혀 사용하지 않는 것이 특히 바람직하다. 폴리이소부틸렌, 부틸 고무, EPM, HNBR, EPDM 또는 수소첨가된 스티렌 블록 코폴리머와 같은, 주쇄에서 포화도를 갖는 합성 고무는 소정의 개질의 경우에 바람직하다.
캐리어는 놀랍게도, 점착제 수지를 포함할 때 보다 양호한 기계적 성질을 갖는다.
다분산도는 몰질량 분포에 있어 수평균에 대한 중량평균의 비율이고, 겔투과 크로마토그래피에 의해 측정될 수 있으며; 이는 성질들이 관련이 있는 한 중요한 역할을 한다. 이에 따라 사용되는 점착제 수지는 2.1 미만, 바람직하게 1.8 미만, 더욱 바람직하게 1.6 미만의 다분산도를 갖는 점착제 수지이다. 가장 높은 점착성은 1.0 내지 1.4의 다분산도를 갖는 수지로 달성될 수 있다.
점착제 수지에 대하여, 로진 (예를 들어, 발삼 수지(balsam resin)) 또는 로진 유도체 (예를 들어, 불균화 이량체화된 또는 에스테르화된 로진)을 기초로 한 수지, 바람직하게 일부 또는 전부 수소첨가된 형태의 수지가 매우 적합한 것으로 나타났다. 모든 점착제 수지 중에서, 이러한 것들이 가장 큰 점착성을 갖는다. 이는 아마도 1.0 내지 1.2의 낮은 다분산도에 기인한 것이다. 수소첨가된 수지와 같이, 테르펜-페놀 수지는 특히 높은 에이징 안정성에 대해 주목할 만하다.
마찬가지로, 이들의 극성로 인해 매우 양립가능한 탄화수소 수지가 바람직하다. 이러한 수지로는 예를 들어, 방향족 수지, 예를 들어 코우마론-인덴 수지, 또는 스티렌 또는 α-메틸스티렌, 또는 피페릴렌과 같은 C5 모노머의 중합, 크랫커(cracker)로부터의 C5 또는 C9 분획물로부터의 지환족 탄화수소 수지, 또는 테르펜, 예를 들어 β-피넨 또는 δ-리모넨, 또는 이들의 조합을 기초로 한 수지, 바람직하게 일부 또는 전부 수소첨가된 형태의 수지, 및 방향족-함유 탄화수소 수지 또는 시클로펜타디엔 폴리머의 수소첨가에 의해 얻어진 탄화수소 수지가 있다.
추가적으로, 폴리테르펜을 기초로 한 수지, 바람직하게 일부 또는 전부 수소첨가된 형태의 수지, 및/또는 테르펜-페놀 수지를 사용하는 것이 가능하다.
점착제 수지의 양은 바람직하게 130 내지 350 phr, 더욱 바람직하게 200 내지 240 phr (phr는 중량부를 나타냄; 올레핀 폴리머의 경우에, 수지 또는 고무 100 중량부)이다.
소정의 점성(viscose) 성질을 조절하기 위하여, 캐리어는 액체 가소제, 예를 들어 지방족 (파라핀 또는 분지형), 지환족 (나프탈렌성) 및 방향족 미네랄 오일, 프탈산, 트리멜리트산, 시트르산 또는 아디프산의 에스테르, 라놀린, 액체 고무 (예를 들어, 저분자량 니트릴, 부타디엔 또는 폴리이소프렌 고무), 이소부텐 호모폴리머 및/또는 이소부텐-부텐 코폴리머의 액체 폴리머, 점착제 수지의 원료 물질, 특히 상술된 부류의 점착제 수지의 원료 물질을 기초로 한, 40℃ 미만의 융점을 갖는 액체 수지 및 가소제 수지를 포함할 수 있다. 이러한 것들 중에서 이소부텐 및/또는 부텐의 액체 폴리머, 및 프탈산, 트리멜리트산, 시트르산 또는 아디프산의 에스테르가 특히 바람직하고, 특히 분지된 옥탄올 및 노난올과의 이들의 에스테르가 바람직하다.
액체 가소제 대신에, 또한 매우 연질이고 실제로 비결정상 올레핀 폴리머를 사용하는 것이 가능하다. 이는 바람직하게 이소부텐의 엘라스토머 호모폴리머 (예를 들어, 오판올(Oppanol)), 예를 들어 상표명 Exact®, Engage®, Versify® 또는 Tafmer®으로 공지된 에틸렌, 프로필렌, 부트-1-엔, 헥스-1-엔 및/또는 옥트-1-엔의 코폴리머, 또는 에틸렌, 프로필렌, 부트-1-엔, 헥스-1-엔 및/또는 옥트-1-엔의 테르폴리머이며, 이의 굴곡탄성율은 바람직하게 20 MPa 미만이며, 미세결정 융점은 50℃ 미만이며, 밀도는 바람직하게 0.86 내지 0.87 g/㎤이다. 추가의 바람직한 올레핀 폴리머는 바람직하게 40 중량% 내지 70 중량%의 에틸렌 함량, 50 미만의 무니 점도(조건 1+4, 125℃), 및/또는 0.88 g/㎤ 미만, 더욱 바람직하게 0.87 g/㎤ 미만의 밀도를 갖는, EPDM, 즉 에틸렌 및 프로필렌 및 디엔 예를 들어 에틸리덴노르보르넨의 테르폴리머이다. 이러한 올레핀 폴리머가 실제로 액체 가소제와 비교하여 매우 연질이기 때문에, 본 발명의 올레핀 폴리머에 관한 양은 매우 높아야 하고, 다시 말해서 100 phr을 초과해야 한다.
유출가능한(migratable) 가소제 없이 점탄성 캐리어를 갖는 접착 테이프가 특히 바람직하다.
점착제 수지의 융점 (DIN ISO 4625에 따라 측정)은 마찬가지로 의미가 있다. 통상적으로, 고무 조성물 (천연 고무 또는 합성 고무를 기초로 함)의 결합 강도는 점착제 수지의 융점이 증가함에 따라 증가한다. 본 발명의 올레핀 폴리머와 관련하여, 이의 반대도 사실인 것으로 나타났다. 115℃ 내지 140℃의 높은 융점을 갖는 점착제 수지는 바람직한 105℃ 미만의 융점을 갖는 수지에 비해 보다 덜 선호된다. 85℃ 미만의 융점을 갖는 수지는 상업적으로 널리 입수가능하지 않은데, 왜냐하면 플레이크(flake) 또는 펠렛 케이크는 이동 및 저장 중에 함께 뭉쳐지기 때문이다. 본 발명에 따르면, 이에 따라, 수지 융점의 실제 감소를 달성하기 위해 통상적인 점착제 수지 (예를 들어, 85℃ 내지 105℃ 범위의 융점을 가짐)를 가소제와 조합하는 것이 바람직하다. 혼합된 융점은 점착제와 가소제의 균질화된 혼합물에 따라 결정되며, 두가지 성분들은 캐리어에서와 동일한 비율로 존재한다. 이러한 융점은 바람직하게 45℃ 내지 95℃ 범위이다.
엘라스토머 성분으로서 천연 고무 또는 불포화된 스티렌 블록 코폴리머를 기초로 한 통상적인 층들은 폴리머 사슬에서 이중 결합을 갖는 이러한 엘라스토머 성분의 산화성 분해를 방지하기 위해 통상적으로 페놀성 항산화제를 포함한다. 그러나, 본 발명의 캐리어 층은 감산화성(oxidation-sensitive) 이중 결합 없는 올레핀 폴리머를 포함하고, 이에 따라 항산화제 없이 다루어질 수 있다. 이에 따라, 높은 장기간 안정성을 위하여, 1차 항산화제 및 더욱 바람직하게 2차 항산화제를 사용하는 것이 바람직하다. 바람직한 구체예에서, 캐리어는 적어도 2 phr, 더욱 바람직하게 6 phr의 1차 항산화제, 또는 바람직하게 적어도 2 phr, 보다 특히 적어도 6 phr의 1차 항산화제와 2차 항산화제의 조합을 포함하지만, 1차 항산화제 및 2차 항산화제 기능은 상이한 분자에 존재할 필요가 없으며, 하나의 분자내에 조합될 수 있다. 2차 항산화제의 양은 바람직하게 최대 5 phr, 더욱 바람직하게 0.5 내지 1 phr이다. 놀랍게도, 1차 항산화제 (예를 들어, 입체적으로 방해된 페놀 또는 C 라디칼 스캐빈저, 예를 들어 CAS 181314-48-7)와 2차 항산화제 (예를 들어, 황 화합물, 포스피트 또는 입체적으로 방해된 아민)의 조합이 개선된 양립성을 형성시키는 것으로 밝혀졌다. 1차 항산화제, 바람직하게 500 달톤 초과의 상대적 몰질량을 갖는 입체적으로 방해된 페놀과, 바람직하게 500 달톤 초과의 상대적 몰질량을 갖는, 황 화합물의 부류 또는 포스피트의 부류로부터의 2차 항산화제의 조합이 특히 바람직하며, 페놀성, 황-함유 및 포스피트 기능은 반드시 상이한 분자에 존재하지 않으며, 또한 한 분자에 한가지가 넘는 기능의 조합으로서 존재할 수 있다.
접착 테이프가 빛에 비교적 장시간 동안 (예를 들어, 일사(insolation)에) 노출되는 적용에서, 광안정화제, 더욱 바람직하게 HALS, 예를 들어 Tinuvin 111, UV 흡수제, 예를 들어 Tinuvin P 또는 불투명한 안료를 사용하는 것이 바람직하다.
성질들을 최적화하기 위하여, 사용되는 점탄성 캐리어가 충전제, 섬유, 난연제, 안료, 염료, 오존방지제, 광개시제, 전도성 첨가제, 강자성 첨가제, 또는 가교제 또는 가교 촉진제, 및 특히 포밍(foaming)을 위한 발포제(blowing agent)와 같은 추가 첨가제와 혼합되는 것이 가능하다. 적합한 충전제 및 안료로는 예를 들어, 카본 블랙, 티타늄 디옥사이드, 목재 가루(wood flour), 칼슘 카르보네이트, 아연 카르보네이트, 아연 옥사이드, 실리케이트 또는 실리카가 있다. 바람직한 충전제는 캐리어의 전체 포뮬라를 기준으로 하여 바람직하게 2 중량% 내지 6 중량% 양의, 유리 또는 폴리머의 중질 또는 중공 볼, 및 가스-확장가능한 마이크로벌룬이다.
추가적으로, 가소제 또는 다른 첨가제 또는 어주번트가 사용되지 않은 캐리어가 가능하다.
점탄성 캐리어는 용액으로부터 및 용융물로부터 제조되고 가공될 수 있다. 바람직한 제조 및 가공 방법은 용융물로부터 이루어진다. 후자의 경우를 위하여, 적합한 제조 공정은 배치 공정 뿐만 아니라 연속 공정을 포함한다. 접착제의 추가 도포와 함께 또는 이의 없이, 인-프로세스(in-process) 라이너, 또는 생성물에 존재하는 라이너 상에 후속 코팅과 함께, 압출기 또는 배합기를 이용하여 점탄성 캐리어의 연속 제작이 특히 바람직하다. 바람직한 코팅 방법으로는 슬롯 염료(slot dye)로의 압출 코팅, 및 캘린더 코팅(calender coating)이 있다.
접착 테이프는 바람직하게 한면 또는 양면 상에 라이너로 라이닝된다. 생성물에 대한 라이너 또는 인-프로세스 라이너는 예를 들어, 이형지 또는 이형 필름, 바람직하게 이형 코팅을 갖는 이형지 또는 이형 필름이다. 고려되는 라이너 캐리어는 예를 들어, 분산 코팅 또는 열가소성 코팅을 지닌 또는 이러한 코팅이 없는, 폴리에스테르 또는 폴리프로필렌의 필름, 또는 캘린더링된 페이퍼를 포함한다.
점탄성 캐리어는 바람직하게 100 내지 5000 ㎛, 더욱 바람직하게 500 내지 3000 ㎛ 및 매우 바람직하게 800 내지 1200 ㎛의 두께를 갖는다.
접착 테이프의 프로브 점착력(probe tack)은 바람직하게 적어도 2 N, 더욱 바람직하게 적어도 4 N, 매우 바람직하게 적어도 5 N이다.
폴리에틸렌 상에서 L-지그 시험의 값은 바람직하게 적어도 100 N/25 mm, 더욱 바람직하게 적어도 200 N/25 mm이다.
폴리에틸렌에 대한 90°결합 강도는 바람직하게 적어도 5 N/cm, 더욱 바람직하게 적어도 10 N/cm, 매우 바람직하게 적어도 15 N/cm이다.
스틸에 대한 90°결합 강도는 바람직하게 적어도 20 N/cm, 더욱 바람직하게 적어도 30 N/cm, 매우 바람직하게 적어도 50 N/cm이다.
본 발명의 점탄성 캐리어의 접착 테이프는 본 실시예에서 입증된 바와 같이, 접착 성질에 대해서 공지된 생성물에 대해, 및 폴리에틸렌 뿐만 아니라 스틸에 대해, 상당히 우수하다.
올레핀 폴리머의 유리전이온도 및 포뮬라의 디자인에 따라, -20℃ 내지 -50℃의 유리전이온도(10 rad/s에서 DMA로 측정)를 갖는 제품을 강력하게 접착시키기 위한 캐리어가 얻어질 수 있으며; 바람직하게, 유리전이온도는 저온 조건 하에서 양호한 결합 성능을 얻기 위하여, -20℃ 미만, 더욱 바람직하게 -35℃ 미만이다. 아크릴레이트의 공지된 점탄성 캐리어는 +5℃ 내지 -15℃ 범위의 유리전이온도를 가지며, 이에 따라 이로부터 제작된 접착 테이프는 저온에서 결합하기 어려우며, 또한 매우 낮은 온도에서 이러한 결합은 충격에 민감하다.
지금까지 아크릴레이트 캐리어와는 상반되게, 점탄성 캐리어는 가교될 필요가 없는데, 왜냐하면 올레핀 폴리머의 미세결정 융점 미만에서, 물리적 가교가 일어나기 때문이다. 이에 따라, 방사선-가교된 캐리어와는 상반되게, 두께의 상한치가 존재하지 않는다. 그러나, 매우 높은 온도에서의 적용의 경우에, 캐리어는 또한 감마선과 같은 방사선, 또는 바람직하게 전자빔으로 가교될 수 있으며, 전압은 바람직하게 적어도 250 kV이며, 선량은 바람직하게 적어도 20 kGy, 더욱 바람직하게 적어도 50 kGy이다.
캐리어의 표면(들)은 코팅 전에 접착제로 화학적 또는 물리적으로 사전처리될 수 있으며, 다시 말해서, 예를 들어 프라이머(접착 촉진제)로 덮혀지거나 코로나 처리될 수 있다. 본 발명의 대상의 바람직한 일 구체예는 캐리어 및/또는 접착제의 성분들의 이동을 방지하게 위해, 하나의 표면 상에, 바람직하게 양쪽 표면 상에 배리어층을 갖는다. 이의 예로는 Polyment NK 380 또는 폴리아미드와 같은 경화제로의 에폭시 수지의 코팅, 또는 금속, 폴리에스테르 또는 아크릴로니트릴 코폴리머 (예를 들어, Barex)의 얇은 시트로의 적층이 있다.
접착 테이프는 점탄성 캐리어에 일부 또는 전체 면적에 걸쳐, 바람직하게 한면 및 더욱 바람직하게 양면에 하나의 접착제 또는 상이한 접착제를 도포함으로써 형성된다. 이는 예를 들어 캐리어를 조성물로 코팅하거나 그 반대로 코팅하거나 적층함으로써 이루어질 수 있다.
본 발명의 대상의 바람직한 일 구체예는 본질적으로 감압 접착제 성질을 가지고 이에 따라 접착제가 제공되지 않은 점탄성 캐리어이다.
본 발명의 대상의 다른 바람직한 구체예에서, 한면 또는 바람직하게 양면의 외부에 감압 접착제, 더욱 바람직하게 아크릴레이트의 감압 접착제가 적층되거나 코팅된다. 적합한 PSA는 천연 고무 또는 합성 고무 (예를 들어, 스티렌 블록 코폴리머, SBR 또는 폴리이소부틸렌), 실리콘, 및 바람직하게 아크릴레이트를 기초로 하고, 용액, 분산액, 및 바람직하게 용융물로부터 도포될 수 있다. 이러한 것들은 점탄성 캐리어를 위해 상술된 타입의, 점착제 수지, 가소제 및 다른 첨가제를 포함할 수 있다.
캐리어의 한면 또는 양면에는 또한 밀봉가능한(sealable) 조성물이 제공될 수 있다.
본 발명의 목적을 위한 일반적인 표현 "접착 테이프"는 모든 시트형 구조물, 예를 들어 2차원적으로 연장된 필름 또는 필름 섹션, 연장된 길이 및 제한된 폭을 갖는 테이프, 테이프 섹션, 다이 컷(die cut) 등을 포함한다.
본 발명의 접착 테이프는 당업자에 의해 예상되지 못하는 부류의 우수한 성질을 나타내고, 그 결과, 테이프는 특히 고성능 적용을 위한 접착 어셈블리 테이프로서 사용될 수 있다. 캐리어의 높은 가요성 때문에, 접착 테이프는 고르지 않은 기재에 아주 잘 부합한다. 접착 테이프와 기재 사이에 영구적 결합이 형성되고, 심지어 높은 전단력 및 굽힘 모멘트 응력에서도 또는 심지어 상승된 온도에서도 또는 심지어 UV선 또는 수분에 노출 후에도 끊어지지 않는다. 이러한 부류의 접착 테이프는 예를 들어, 자동차, 건설 또는 가구 산업에서 사용될 수 있으며, 여기서 거울, 스트립, 배지(badge) 또는 트림(trim)이 단단히 결합된다. 생성물의 우수한 성질로 인하여, 여러 산업의 분야에서 접착 어셈블리 테이프로서 유리하게 사용되며, 여기서 상이한 표면, 특히 UV-투명한 표면, 예를 들어 창 유리 또는 투명 플라스틱이 서로 단단히 결합된다. 캐리어는 또한 매우 투명할 수 있으며, 이러한 경우에 올레핀 폴리머의 결정의 크기는 바람직하게 100 nm 미만이다. 이러한 부류의 올레핀 폴리머는 지르코늄-계열 메탈로센 촉매와 함께 제조될 수 있다. 이러한 경우에, 캐리어는 ASTM D 1003에 따라 측정하여 바람직하게 8 미만의 연무 수치(haze value)를 갖는다 (시클로헥산올 중, 2 mm 두께의 몰딩 상에서 측정).
본 발명은 여러 실시예를 통하여 하기에서 예시되지만, 이에 의해 본 발명이 제한되지 않을 것이다.
시험 방법:
시험 조건: 23℃ +/- 1℃ 및 50% +/- 5% 상대 습도.
90°결합 강도, 스틸 및 PE
스틸 및 PE에 대한 결합 강도를 23℃ +/- 1℃ 실온 및 50% +/- 5% 상대 습도의 시험 조건 하에서 측정하였다. 시편을 20 mm의 폭으로 절단하고 VA 스틸로 제조된 플레이트(스틸 DIN EN 10088-2, 타입 1.4301, 디자인 타입 2R, 마모 깊이 30 내지 60 nm, Thyssen-Krupp), 또는 PE 플레이트 (HDPE, PE-13A3, Thyssen)에 각각 접착시켰다. 시험 플레이트를 측정 전에 세척하고 컨디셔닝시켜야 한다. 이러한 목적을 위하여, 스틸 플레이트를 먼저 아세톤으로 닦은 후에, 공기 중에 5분 동안 방치시켜 용매를 증발시켰다. PE 시험 플레이트를 에탄올로 세척하고 제어된 환경 구역에서 5 시간 동안 건조시켰다.
시험 기재으로부터 떨어진 테이프의 측면을 36 ㎛ 에칭된 폴리에스테르 필름으로 라이닝하였고, 이에 의해 측정 과정에 시편이 신장하는 것을 방지하였다. 이후에, 시험 시편을 시험 플레이트 상에 롤링하였다. 이러한 목적을 위하여, 2 kg 롤러를 접착 테이프 위에서 10 m/분의 롤링속도로 앞뒤로 5차례 롤링하였다. 롤러 적용 직후에, 스틸 플레이트를 특수 마운트(special mount)에 삽입하고, 시편을 90°의 각도에서 수직 상향으로 박리하였다. 결합 강도를 전자 인장 시험 기계를 이용하여 300 mm/분의 속도로 측정하였다.
측정 결과는 3회 측정의 평균값이고, N/cm로 나타내었다.
L- 지그 시험
5개의 시험 시편을 시험 하에서 접착 테이프로부터 25 mm의 모서리 길이를 갖는 정사각형 크기로 절단하였다. HDPE(상술된 바와 같음)로 제조된 PE 시험 플레이트를 에탄올로 세척하고, 제어된 환경 구역에서 5 시간 동안 건조시켰다. L-지그 (스틸 DIN EN 10088-2, 스틸 타입 1.4301 X 5 CrNi 18-10, Thyssen-Krupp)를 아세톤에서 30분 동안 저장한 후에, 결합이 일어나는 측면 상에서 아세톤으로 적셔진 천으로 여러 차례 닦아내었다. 이후에, 이러한 것들을 10분 동안 증발을 위해 방치시켰다. 시험 시편을 시험되지 않은 측면에 의해 L-지그에 접착시켰다. 이러한 접착 동안에, 하나의 결합 측면이 L-지그의 자유 단부로 플러싱(flush)되게 하는 것이 필수적이다. L-지그를 이후에 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, PE 시험 플레이트 상의 중앙에 접착시켰다.
L-지그를 60 N의 가압력으로 5초 동안 가압하였다. 이후 시험 시편을 40℃에서 3일의 특정된 접착 시간 동안 컨디셔닝시켰다. 인장 시험 기계를 이용하여, 이에 따라 제조된 시편을 실온에서 300 mm/분의 속도로 동적 시험을 시행하였다.
접착제 결합은 시험 플레이트와 접착 테이프 간에 접착적으로 나뉘도록 의도된다. 그 결과로서 이러한 지점에서 측정된 최대 힘을 N/25 mm로 나타내었다. 5회의 개별적인 결과들로부터 평균값을 계산하였다.
프로브 점착력( probe tack )
프로브 점착력 방법을 이용하여, 양면 접착 테이프의 접착제 거동을 Stable Micro Systems으로부터의 TA.XT2i 텍스쳐 분석기로 특징분석하였다.
이러한 방법에서, 실린더형 스틸 다이를 갖는 프로브를 규정된 가압력에 도달할 때까지 사전결정된 시험 속도로 접착제 상으로 수직으로 진행시키고, 규정된 접촉 시간 후에, 사전결정된 속도로 다시 한번 더 제거하였다. 이러한 작업 동안에, 가압 또는 탈착을 위한 소비된 힘은 이동의 함수로서 기술된다.
● 장비:
SMS (Stable Micro Systems Ltd.)로부터의 TA.XT2i 텍스쳐 분석기 또는
SMS (Stable Micro Systems Ltd.)로부터의 TA.XT 플러스 텍스쳐 분석기
측정 해드/포스 프로브: 0.001 내지 50 N 측정 범위를 갖는 5 kg.
● 점착 다이(Tack die):
표준: 실린더 (스테인레스 스틸):
Figure pct00001
2 mm
● 시험 조건:
표준: 23±1℃ / 50±5% 상대 습도
연마된 스테인레스 스틸 표면을 갖는 시험 플레이트를 먼저 아세톤으로 세척하고 실온에서 대략 30분 동안 컨디셔닝시켰다. 이후에, 2 kg 롤러를 150 mm/s로 3회 전후로 롤링하여, 샘플을 스틸 플레이트의 매끄럽고 사전세척된 면에 버블 없이 규정된 방식으로 결합시켰다. 기재에 접착제 스트립을 전체적으로 접착시키기 위해, 플레이트를 이후에 제어된 환경 영역에서 23℃ 및 50% 상대 습도로 12 시간 동안 저장하였다. 이러한 저장 과정에서, 측정될 표면은 실리콘처리된 이형지로 라이닝되어야 한다. 또한 스틸 다이를 아세톤으로 세척하고 실온에서 30분 동안 컨디셔닝시켰다. 측정 직전까지 접착제 스트립으로부터 이형지를 제거하지 않았다.
스틸 플레이트를 샘플 플랫폼에 단단히 고정시키고, 다이 아래로 조정하였다.
선택될 시험 파리미터는 하기와 같다:
● 점착 다이: 실린더 (VA 스틸):
Figure pct00002
2 mm
● 예비 시험 속도: 0.1 mm/s
● 시험 속도: 0.1 mm/s
● 촉발력(Trigger force): 0.05 N
● 데이타 밀도: 400 pps
● 제거 속도 (후시험 속도): 1.5 mm/s
● 접촉 시간: 5초
● 가압력: 5 N
각 개별적인 측정 전에, 샘플 플랫폼은 프로브 바로 아래에 위치되어야 하고, 단단히 고정되어야 한다. 측정 위치 간의 거리는 다이의 직경의 3배이다.
각 샘플에 대해, 평균을 계산하기 위하여 10회의 개별적인 측정을 수행하였다. 다이 상에 침적물이 존재하거나 측정 시리즈에서 명확히 다른 경향이 나타나는 경우를 제외하고 개별적인 측정들 사이에 일반적으로 다이를 세척하지 않았다. 이루어진 측정들로부터 평균을 얻었다.
측정 플롯 (이동 거리[mm]의 함수로서 힘[N]의 그래픽적 표현)을 이용하여 최대 힘을 측정하고, 이러한 숫자를 프로브 점착력이라 칭하였다.
본 실시예에서의 원료 물질:
IN FUSE 9107: 에틸렌과 옥트-1-엔의 코폴리머, 용융 지수 1 g/10분, 밀도 0.866 g/㎤, 굴곡탄성율 15.5 MPa, 미세결정 융점 121℃
IN FUSE 9507: 에틸렌과 옥트-1-엔의 코폴리머, 용융 지수 5 g/10분, 밀도 0.866 g/㎤, 굴곡탄성율 13.9 MPa, 미세결정 융점 119℃
Softell CA02: 프로필렌과 에틸렌의 코폴리머, 용융 지수 0.6 g/10분, 밀도 0.870 g/㎤, 굴곡탄성율 20 MPa, 미세결정 융점 142℃, 융해열 9.9 J/g
NOTIO PN-0040: 프로필렌과 부트-1-엔의 코폴리머 (소량의 에틸렌을 지님), 용융 지수 4 g/10분, 밀도 0.868 g/㎤, 굴곡탄성율 42 MPa, 미세결정 융점 159℃, 융해열 5.2 J/g
Engage 7467: 에틸렌과 부트-1-엔의 코폴리머, 용융 지수 1.2 g/10분, 밀도 0.862 g/㎤, 굴곡탄성율 4 MPa, 미세결정 융점 34℃
LD 251: LDPE, 용융 지수 8 g/10분, 밀도 0.9155 g/㎤, 굴곡탄성율 180 MPa, 미세결정 융점 104℃
Ondina 933: 백유 (파라핀-나프탈렌성 미네랄 오일)
Wingtack 10: 액체 C5 탄화수소 수지
Indopol H-100: ASTM D 445에 따라 100℃에서 210 cSt의 동점도를 갖는 폴리이소부텐-폴리부텐 코폴리머
PB 0300 M: 폴리부텐, 용융 지수 4 g/10분, 밀도 0.915 g/㎤, 굴곡탄성율 450 MPa, 미세결정 융점 116℃
Escorez 1310: 수소첨가되지 않은 C5-탄화수소 수지, 융점 94℃, 다분산도 1.5
Dertophene DT 110: 테르펜-페놀 수지, 융점 115℃, 다분산도 1.4
Wingtack extra: 방향족-개질된 C5-탄화수소 수지, 융점 97℃, 다분산도 1.6
Regalite R1100: 수소첨가된 방향족 탄화수소 수지, 융점 100℃, 다분산도 1.9
Foral 85: 85℃의 융점 및 1.2의 다분산도를 갖는, 로진의 전부 수소첨가된 글리세롤 에스테르
Irganox 1726: 2차 항산화제의 황-계열 작용기를 갖는 페놀성 항산화제
Irganox 1076: 페놀성 항산화제
Tinuvin 111: HALS 광안정화제
Q-Cel 5025: 중공 유리볼
실시예 1
캐리어는 하기 성분들로 이루어진다:
100 phr NOTIO PN-0040,
78.4 phr Ondina 933,
212 phr Escorez 1310,
2 phr Irganox 1726.
혼합물을 압출기에서 연속적으로 제조하고, 롤 어플리케이터를 이용하여 900 g/m2로 인-프로세스 라이너에 도포하였다. 감기 전에, 제 2 인-프로세스 라이너를 여기에 적층하였다. 점탄성 캐리어는 접착 데이타를 측정하기에 충분히 점착적이다(하기 참조). 인-프로세스 라이너를 이후에 제거하고, 점탄성 캐리어를 생성물에 잔류하는 라이너로 적층하였다.
실시예 2
캐리어에 대한 포뮬라가 하기와 같은 것을 제외하고 실시예 1에서와 같이 제조하였다:
100 phr NOTIO PN-0040,
78.4 phr Wingtack 10,
212 phr Foral 85,
2 phr Irganox 1076.
실시예 3
캐리어에 대한 포뮬라가 하기와 같은 것을 제외하고 실시예 1에서와 같이 제조하였다:
100 phr IN FUSE 9107,
78.4 phr Ondina 933,
212 phr Dertophene DT 110,
2 phr Irganox 1076.
실시예 4
캐리어에 대한 포뮬라가 하기와 같은 것을 제외하고 실시예 1에서와 같이 제조하였다:
100 phr IN FUSE 9507,
78.4 phr Wingtack 10,
212 phr Escorez 1310,
2 phr Irganox 1076.
실시예 5
캐리어에 대한 포뮬라가 하기와 같은 것을 제외하고 실시예 1에서와 같이 제조하였다:
100 phr IN FUSE 9107,
78.4 phr Ondina 933,
212 phr Wingtack extra,
2 phr Irganox 1076.
실시예 6
캐리어에 대한 포뮬라가 하기와 같은 것을 제외하고 실시예 1에서와 같이 제조하였다:
100 phr Softell CA02A,
70 phr Indopol H-100,
200 phr Regalite R1100,
2 phr Irganox 1726,
15 phr Q-Cel 5025,
1 phr Tinuvin 111
캐리어를 전자빔 (선량 20 kGy, 전압 350 kV)을 이용하여 양면으로부터 가교하였다.
실시예 7 내지 11
생성물 구성은, 캐리어의 양면에 한 면 당 100 g/m2의 아크릴레이트 조성물을 적층하는 것을 제외하고 실시예 1 내지 5에 해당한다. 실시예 7의 경우에, 실시예 1에 따라 적층하기 전에, 캐리어에 2 ㎛ 두께의 폴리아미드 니스(varnish) 배리어층을 제공하였다.
아크릴레이트 조성물을 하기와 같이 제조하였다:
자유-라디칼 중합을 위해 통상적인 반응기를 45 kg의 2-에틸헥실 아크릴레이트, 45 kg의 n-부틸 아크리레이트, 5 kg의 메틸 아크릴레이트, 5 kg의 아크릴산, 및 66 kg의 아세톤/이소프로판올 (92.5:7.5)로 채웠다. 교반하면서 질소 가스를 반응기를 통해 45분 동안 통과시킨 후에, 반응기를 58℃로 가열하고, 50 g의 AIBN을 첨가하였다. 이후에 외부 가열욕을 75℃로 가열하고, 이러한 외부 온도에서 일정하게 반응을 수행하였다. 1시간 후에 추가 50 g의 AIBN을 첨가하고, 4 시간 후에, 20 kg의 아세톤/이소프로판올 혼합물로 희석시켰다. 5 시간 후에, 및 다시 7 시간 후에, 각 시간에 150 g의 비스-(4-3차-부틸시클로헥실)퍼옥시디카르보네이트를 첨가하였다. 22 시간의 반응 시간 후에, 중합을 중지시키고, 배치를 실온으로 냉각시켰다. 폴리아크릴레이트는 99.6%의 전환율, 59의 K값, 54%의 고형물 함량, Mw = 557 000 g/mol의 평균분자량, 다분산도 PD (Mw/Mn) = 7.6을 갖는다. 아크릴레이트 폴리머 용액에서 압출기를 이용하여 감아 하에서 용매를 제거하고, 제 2 단계에서, 70 중량부의 아크릴레이트 폴리머 대 30 중량부의 Dertophene DT 1100의 비로 배합하고, 또한 에폭시 가교제 및 아민 촉진제와 혼합하였다.
비교 실시예 1
3M PT 1100, 내부층에 중공 유리볼, 폴리아크릴레이트의 외부층 및 점착제 수지를 갖는 다층 폴리아크릴레이트
비교 실시예 2
Nitto Hyper Joint 9008, 중공 유리볼을 갖는 단일층 폴리아크릴레이트
비교 실시예 3
3M 4950, 내부층에 중공 유리볼, 폴리아크릴레이트의 외부층을 갖는 3층 폴리아크릴레이트
비교 실시예 4
3M 4910, 중공 유리볼을 지니지 않은 단일층 폴리아크릴레이트
비교 실시예 5
3M GT 6008, 중공 유리볼을 지닌 단일층 폴리아크릴레이트
비교 실시예 6
IN FUSE 9107을 LD 251로 대체하는 것을 제외하고 실시예 5에서와 같이 제조하였다.
비교 실시예 7
IN FUSE 9107을 Engage 7467로 대체하는 것을 제외하고 실시예 5에서와 같이 제조하였다. 코팅은 매우 연질이고 플라이 페이퍼(fly paper)와 같이 점착적이다. 결합 강도는 응집 파괴로 인하여 측정되지 않았다.
비교 실시예 8
Ondina 933을 PB 0300 M으로 대체하는 것을 제외하고 실시예 5에서와 같이 제조하였다. 코팅은 실제로 점착적이지 않고 탄력적이지 않았다.
결과의 개요
Figure pct00003

Claims (14)

  1. 0.86 내지 0.89 g/㎤의 밀도 및 105℃ 이상의 미세결정 융점(crystallite melting point)을 갖는 올레핀 폴리머를 포함하고 점착제 수지를 포함하는 점탄성 캐리어를 가지는 접착 테이프.
  2. 제 1항에 있어서, 올레핀 폴리머의 밀도가 0.86 내지 0.88 g/㎤, 바람직하게 0.86 내지 0.87 g/㎤이고/거나, 올레핀 폴리머가 105℃ 이상, 바람직하게 115℃ 이상, 더욱 바람직하게 135℃ 이상의 미세결정 융점을 가짐을 특징으로 하는 접착 테이프.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 올레핀 폴리머가 8 g/10분 미만, 바람직하게 1.5 g/10분 미만의 용융 지수를 가지고/거나, 50 MPa 미만, 바람직하게 26 MPa 미만, 및 더욱 바람직하게 17 MPa 미만의 굴곡탄성율을 가짐을 특징으로 하는 접착 테이프.
  4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 올레핀 폴리머가 프로필렌 또는 에틸렌, 및 C2 내지 C10 올레핀, 바람직하게 C2 내지 C10 α-올레핀으로부터 선택된 하나 이상의 추가 모노머를 포함하며, 더욱 바람직하게 프로필렌과 에틸렌의 코폴리머, 프로필렌과 부트-1-엔의 코폴리머, 또는 에틸렌과 옥트-1-엔의 코폴리머, 또는 에틸렌, 프로필렌 및 부트-1-엔의 테르폴리머를 포함함을 특징으로 하는 접착 테이프.
  5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서, 캐리어가
    - 바람직하게 2 phr 이상, 더욱 바람직하게 6 phr 이상의 양의 1차 항산화제, 및/또는
    - 0 내지 5 phr, 바람직하게 0.5 내지 1 phr 양의 2차 항산화제, 및/또는
    - 광안정화제, 바람직하게, HALS, 및/또는
    - UV 흡수제를 포함함을 특징으로 하는 접착 테이프.
  6. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서, 캐리어가 2.1 미만, 바람직하게 1.8 미만, 더욱 바람직하게 1.6 미만, 매우 바람직하게 1.0 내지 1.4의 다분산도를 가지는 점착제 수지를 포함함을 특징으로 하는 접착 테이프.
  7. 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서, 점착제 수지가
    - 바람직하게 일부 또는 전부 수소첨가된, 로진 또는 로진 유도체를 기초로 한 수지,
    - 바람직하게 일부 또는 전부 수소첨가된, C5 모노머를 기초로 한 탄화수소 수지,
    - 방향족-함유 탄화수소 수지의 수소첨가로부터의 탄화수소 수지,
    - 수소첨가된 시클로펜타디엔 폴리머를 기초로 한 탄화수소 수지, 및/또는
    - 바람직하게 일부 또는 전부 수소첨가된, 폴리테르펜을 기초로 한 수지,
    - 테르펜-페놀 수지의 군으로부터 선택되며,
    접착제 중의 점착제 수지의 양이 바람직하게 130 내지 350 phr, 더욱 바람직하게 200 내지 240 phr임을 특징으로 하는 접착 테이프.
  8. 제 1항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 있어서, 캐리어가 미네랄 오일, 이소부텐 호모폴리머 및/또는 이소부텐-부텐 코폴리머의 액체 폴리머, 및 프탈산, 트리멜리트산, 시트르산 또는 아디프산의 에스테르의 군으로부터 선택된 가소제를 포함함을 특징으로 하는 접착 테이프.
  9. 제 1항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 있어서, 캐리어가, 굴곡탄성율이 바람직하게 20 MPa 미만이고/거나 미세결정 융점이 50℃ 미만이고/거나, 밀도가 0.86 내지 0.87 g/㎤인, 에틸렌, 프로필렌, 부트-1-엔, 헥스-1-엔 및/또는 옥트-1-엔의 코폴리머 또는 테르폴리머를 포함하거나, EPDM, 바람직하게 40% 내지 70 중량%의 에틸렌 함량 및/또는 0.88 g/㎤ 미만, 더욱 바람직하게 0.87 g/㎤ 미만의 밀도를 갖는 EPDM을 포함하며, 코폴리머 또는 테르폴리머의 양이 바람직하게 100 phr 초과함을 특징으로 하는 접착 테이프.
  10. 제 1항 내지 제 9항 중 어느 한 항에 있어서, 캐리어가 100 내지 5000 ㎛, 바람직하게 500 내지 3000 ㎛, 및 더욱 바람직하게 800 내지 1200 ㎛의 두께를 가짐을 특징으로 하는 접착 테이프.
  11. 제 1항 내지 제 10항 중 어느 한 항에 있어서, 캐리어에 어떠한 감압 접착제도 제공되지 않거나, 캐리어의 한면 또는 바람직하게 양면에 외측으로 감압 접착제, 더욱 바람직하게 아크릴레이트를 포함하는 감압 접착제가 제공됨을 특징으로 하는 접착 테이프.
  12. 제 1항 내지 제 11항 중 어느 한 항에 있어서, 폴리에틸렌에 대한 90°결합 강도가 5 N/cm 이상, 바람직하게 10 N/cm 이상, 더욱 바람직하게 15 N/cm 이상이고/거나 스틸(steel)에 대한 90°결합 강도가 20 N/cm 이상, 바람직하게 30 N/cm 이상, 더욱 바람직하게 50 N/cm 이상임을 특징으로 하는 접착 테이프.
  13. 제 1항 내지 제 12항 중 어느 한 항에 있어서, 접착 테이프의 프로브 점착력(probe tack)이 2 N 이상, 바람직하게 4 N 이상, 더욱 바람직하게 5 N 이상이고/거나, 폴리에틸렌 상에서 L-지그 시험(L-jig test)에서의 수치가 100 N/25 mm 이상, 바람직하게 200 N/25 mm 이상임을 특징으로 하는 접착 테이프.
  14. 접착 어셈블리 테이프(adhesive assembly tape)로서 제 1항 내지 제 13항 중 어느 한 항에 따른 접착 테이프의 용도.
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