KR20130083281A

KR20130083281A - 재 박리성이 낮은 접착용 열가소성 폴리우레탄 수지, 내열성이 우수한 보호층용 열가소성폴리우레탄 수지와 이를 이용하여 제조된 필름 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR20130083281A
Application number: KR1020120003968A
Authority: KR
Inventors: 윤정기; 서현우; 송승룡
Original assignee: 주원테크 주식회사; 영진유텍주식회사
Priority date: 2012-01-12
Filing date: 2012-01-12
Publication date: 2013-07-22

Abstract

본 발명은 원단에 맞는 접착용 및 접착제 층을 가진 적층필름을 선택 사용할 수 있도록 하기 위하여 폴리올, 이작용성 쇄 연장제 및 유기 디이소시아네이트가 서로 반응하여 결합한 후 110℃내지 130℃인 융점을 가진 재 박리성이 낮은 접착용 핫멜트 열가소성 폴리우레탄 수지 및 필름을 제조하고, 폴리올, 이작용성 쇄 연장제 및 유기 디이소시아네이트가 서로 반응하여 결합한 후 융점이 160℃내지 230℃인 내열성이 우수한 열가소성 폴리우레탄 수지 및 필름을 제조하며, 이 두 필름을 적층 후 열과 압력을 가하여 접착시켜 이루어진 적층필름에 관한 것이다.

Description

재 박리성이 낮은 접착용 열가소성 폴리우레탄 수지, 내열성이 우수한 보호층용 열가소성폴리우레탄 수지와 이를 이용하여 제조된 필름 및 그 제조방법{Excellence Di-Lamination adhesive, adhesive layer thermoplastic polyurethane resin and Excellent burning resistance protect layer thermoplastic polyurethane resin to use this, manufacture the film and method}

본 발명은 원단에 맞는 접착용 및 접착제 층을 가진 적층필름을 선택 사용할 수 있도록 하기 위하여 폴리올, 이작용성 쇄 연장제 및 유기 디이소시아네이트가 서로 반응하여 결합한 후 110℃내지 130℃인 융점을 가진 재 박리성이 낮은 접착용 핫멜트 열가소성 폴리우레탄 수지 및 필름을 제조하고, 폴리올, 이작용성 쇄 연장제 및 유기 디이소시아네이트가 서로 반응하여 결합한 후 융점이 160℃내지 230℃인 내열성이 우수한 열가소성 폴리우레탄 수지 및 필름을 제조하며, 상기 제조된 두 필름을 적층 후, 열과 압력을 일정시간 동안 가하여 접착시켜 재 박리성이 낮은 접착용 열가소성 폴리우레탄 수지, 내열성이 우수한 보호층용 열가소성폴리우레탄 수지와 이를 이용하여 제조된 필름 및 그 제조방법에 관한 것이다.

통상의 핫멜트용 열가소성 폴리우레탄 수지 및 열가소성 폴리우레탄 수지의 제조는 본 발명이 속하는 기술 분야에 널리 공지되어 있다. 이러한 물질들은 다른 공지된 방법을 사용하여 스프레이 코팅용, 롤 코팅용, 압출, 사출 성형되어 수많은 용도에 유용되고 있는 것으로 밝혀진 상태이나, 조성물의 혼합비 및 제조방법에 따라서 상이한 특성, 모양 및 형태를 형성할 수 있다.

핫멜트용 열가소성 폴리우레탄 수지의 구체적인 종래기술로는 폴리에스테르 디올, 폴리옥시알킬렌 글리콜 및 글리콜 연장제의 혼합물로부터 제조된 핫멜트 접착제에 관하여 대한민국공개특허공보 제 특1995-11580호에 개시되어 있고, 핫멜트 접착제용 폴리우레탄 수지에 한하여 한국등록특허공보 제10-2007-062058호에 개시되어 있으며, 본 발명 출원인이 출원하여 등록된 대한민국등록특허공보 제10-0842218호에 개시 되어있는 융점을 서로 다르게 조정하여 제조되며 사용 후 재활용이 가능하면서 친환경적으로 제조하는 방법에 관한 기술내용에 대하여서는 개시되어 있으나, 재 박리성이 낮은 핫멜트 폴리우레탄 수지 및 필름 기술은 개시되어 있지 않다.

내열성이 우수한 열가소성 폴리우레탄 수지의 구체적인 종래기술로는 폴리에스테르 디올, 폴리옥시알킬렌 글리콜 및 글리콜 연장제의 혼합물로부터 제조된 높은 융점 및 연화점을 가지고 친환경적이면서 재활용이 가능한 열가소성 폴리우레탄 탄성중합체에 관하여 대한민국등록특허공보 제10-0842218호에 구체적으로 개시되어 있으며, 내열성이 우수한 열가소성 폴리우레탄 수지 및 필름을 응용한다.

적층필름에 대한 구체적인 종래기술로는 접착제용 및 보호층용 열가소성폴리우레탄 수지와 이를 이용하여 제조된 적층필름 및 그 제조방법 대한민국등록특허공보 제10-0842218호에 구체적으로 개시되어 있으나, 본 발명의 융점이 110℃내지 130℃인 재 박리성이 낮은 핫멜트 접착용 폴리우레탄 수지와 융점이 160℃내지 230℃을 가진 내열성 열가소성폴리우레탄 수지를 이용하여 필름을 제조한 후 재활용이 가능하면서 친환경적인 적층필름 제조방법과 그 제조 방법에 의하여 제조된 적층필름을 제공하고자 하는 과제와는 현저한 차이가 있다.

또한 최근에는 신발용, 의류용 부품소재에도 IT, NT, BT, ET 등 첨단기술의 융합과 연계가 활발히 이루어지고 있다. 이러한 기술의 융합은 기존의 신발부품 및 의류부품의 기술 수준을 한 단계 향상시킴으로써 선진국 기술을 모방하여 저가전략으로 시장을 잠식하고 있는 중국 업체들을 견제할 수 있는 방법으로 인식되고 있다.

최근 신발산업 및 의류산업에서도 환경에 대한 관심이 점차 확대되고 있다. 특히 신발 산업의 빅 브랜드를 중심으로 신발용 부품소재의 제조에서부터 완제공정까지 전 공정에 걸쳐 친환경 공법으로 전환되고 있다.

신발의 제조에 필수적으로 수반되는 접착공정에 있어서 기존의 유성접착공정에서 유기용제의 사용을 최대한 억제하는 수성 접착공정으로 전환되었고, 신발의 갑피 부분에서는 재봉을 배제한 친환경적인 핫멜트 접착제로 전환 접착되고 있으며 경량이면서 착화감이 우수하고 신발 제조공정에서 갑피 제작 후 공정이나 일상생활에서 세탁, 건조 시 갑피 손상이 없는 신발을 선호하여 재 박리성이 낮은 핫멜트 접착제 개발을 요구하고 있다.

그리고 등산화, 골프화 및 스노우보드화나 관련 의류 등은 고어텍스와 같은 방투습이 우수한 첨단소재가 적용되고 있다. 그러나 원단 가공 시 봉제선이 있을 경우 봉제선을 따라서 누수 등이 발생할 수 있기 때문에 발생하는 누수를 방지하고 외관을 미려하게 피복시키는 적층필름(lamination film)의 필요성 및 수요가 증가하고 있으며, 이러한 물질에 대한 수요의 증가와 함께 물리적인 특성인 내구성, 유연성, 방오성, 방수성, 재활용율, 고마모성 및 고파열성에 대한 내성 요건의 향상이 계속 요구되고 있다.

상기 선행 기술분야가 이러한 용도에 사용될 수 있는 폴리우레탄 물질을 생산할 수 있다 할지라도 선행 기술분야의 물질보다 재 박리성(Di-Lamination)이 낮은 물질에 대한 요구 및 연구개발은 여전히 해결하여야할 기술적 과제로 존재하며, 이러한 기술적 과제를 해결하는 것이 본 발명이 해결하고자 하는 과제이다.

본 발명이 해결하려는 과제는 접착 시 열에 의한 원단의 손상, 수축 및 변형 등을 방지하고 접착 공정 후 생산 설비의 후공정이나 일상생활에서 재차 열을 받을시 재 박리되는 현상을 방지하기 위하여 폴리올, 이작용성 쇄 연장제 및 유기 디이소시아네이트를 소정 중량%비율로 혼합 반응시켜 융점을 서로 다르게 조정하여 제조함으로써 재 박리성이 낮추는데 있다.

본 발명이 해결하려는 또 다른 과제는 접착 공정 후 접착 후 생산 설비의 접착 공정 후, 후공정 또는 일상생활에서 재차 열을 받을시 재 박리되는 현상을 방지하기 위하여 융점을 110℃내지 130℃인 재 박리성이 낮은 핫멜트 열가소성폴리우레탄 수지를 제조하여 원단에 맞는 접착제 층을 가진 필름을 제조하고, 보호층으로 내열성이 우수한 열가소성폴리우레탄 수지를 제조하여 접착 시 열에 의한 원단의 손상, 수축, 변형 등을 차단하고, 유기 용제형 폴리우레탄 제조에서 발생하는 용제에 의한 환경오염을 방지하고, 인체에 유해한 물질의 발생을 근원적으로 차단하며, 재활용이 가능한 친환경 접착용 필름, 적층필름 및 그 제조 방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 과제의 해결수단은 원단에 맞는 접착용 및 접착제 층을 가진 적층필름을 선택 사용할 수 있도록 하기 위하여 접착 시 발생하는 열에 의한 원단의 손상, 수축, 변형 등을 차단하고 접착 공정 후, 생산 설비의 후공정이나 일상생활에서 재차 열을 받을 경우에 재 박리되는 현상을 방지하기 위하여 분자량이 400 내지 1,000인 폴리올을 60중량% 내지 75중량%를 주입하고, 이작용성 쇄 연장제를 0중량% 내지 4중량%를 주입하며, 유기 디이소시아네이트를 40중량% 내지 21중량%를 주입 혼합하여 제조함으로써 상기 폴리올, 이작용성 쇄 연장제 및 유기 디이소시아네이트가 서로 반응하여 결합한 후 융점이 110℃내지 130℃을 가지는 재 박리성이 낮은 접착용 핫멜트 열가소성 폴리우레탄 수지 및 필름을 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 과제의 해결수단은 접착제 층으로, 폴리올, 이작용성 쇄 연장제, 및 유기 디이소시아네이트를 일정한 중량%비율로 혼합 반응하여 융점이 110℃내지 130℃을 가지는 재 박리성이 낮은 접착용 핫멜트 열가소성폴리우레탄 필름을 제조하고, 보호층으로 분자량이 500 내지 3,000인 폴리올, 이작용성 쇄 연장제, 유기 디이소시아네이트 및 이소시아네이트를 일정한 중량%비율로 혼합 반응시켜 내열성이 우수한 열가소성 폴리우레탄 수지 및 필름을 제조한 후, 핫멜트 열가소성폴리우레탄 필름과 열가소성 폴리우레탄 필름을 적층시켜 적층필름을 제조함으로써 접착 시 열에 의한 원단의 손상, 수축, 변형 등을 차단하고, 접착 공정 후 생산설비의 후공정이나 일상생활에서 재차 열을 받을 경우에 재 박리되는 현상을 방지하며, 유기 용제형 폴리우레탄 제조 시에 발생하는 용제에 의한 환경오염을 방지하고, 인체에 유해한 물질의 발생을 근원적으로 차단하며, 재활용이 가능한 친환경 적층필름 및 그 제조 방법을 제공하는데 있다.

본 발명은 폴리올, 이작용성 쇄 연장제 및 유기 디이소시아네이트를 소정 중량%비율로 혼합 반응시켜 융점을 110℃내지 130℃을 가지는 재 박리성이 낮은 접착용 핫멜트 열가소성폴리우레탄 수지를 제조함으로써 우수한 내열 재 박리성이 낮은 적층필름을 얻을 수 있는 유리한 효과가 있다.

본 발명의 또 다른 효과는 폴리올, 이작용성 쇄 연장제, 유기 디이소시아네이트 및 이소시아네이트를 일정한 중량%비율로 혼합 반응하여 융점이 110℃내지 130℃을 가지는 재 박리성이 낮은 핫멜트 열가소성폴리우레탄 필름을 제조하고, 원단 종류에 맞는 접착제를 사용하여 접착시 열에 의한 원단의 손상, 수축, 변형 등을 차단하고, 접착 공정 후 생산 설비의 후공정이나 일상생활에서 재차 열을 받을 경우에도 재박리되는 현상을 방지하며, 유기 용제형 폴리우레탄 제조 시에 발생하는 용제에 의한 환경오염을 방지하고, 인체에 유해한 물질의 발생을 근원적으로 차단하며, 재활용이 가능하도록 하는데 있다.

본 발명의 또 다른 효과는 융점이 110℃내지 130℃사이인 재 박리성이 낮은 우수한 핫멜트 열가소성폴리우레탄 필름을 제조하고, 융점이 160℃내지 230℃사이인 내열성을 구비한 열가소성폴리우레탄 필름과 적층시켜 적층필름을 제조한 후, 원단의 특성에 맞는 접착제 층을 가진 적층필름을 사용하여 접착 시 열에 의한 원단의 손상, 수축, 변형 등을 차단하고, 접착 공정 후 생산 설비의 후공정이나 일상생활에서 재차 열을 받을 경우에도 재 박리되는 현상을 방지하며, 유기 용제형 폴리우레탄 제조 시에 발생하는 유기용제에 의한 환경오염을 방지하고, 인체에 유해한 물질의 발생을 근원적으로 차단하며, 재활용이 가능하도록 하는데 있다.

도 1은 본 발명에 따른 실시 예1에 따라 제조된 재 박리성이 낮은 접착용 핫멜트 열가소성폴리우레탄 수지를 실시 예2에 따라 제조된 필름을 인조피혁과 메쉬원단을 일정온도에서 일정압력을 가하여 일정시간을 유지시켜 접착한 후 접착강도를 측정한 사진이다.
도 2는 본 발명에 따른 실시 예1에 따라 제조된 재 박리성이 낮은 접착용 핫멜트 열가소성폴리우레탄 수지를 실시 예2에 따라 제조된 필름을 인조피혁과 메쉬원단을 일정온도에서 일정압력을 가하여 일정시간을 유지시켜 접착한 후, 재 박리성을 측정한 사진이다.
도 3은 본 발명에 따른 실시 예1에 따라 제조된 재 박리성이 낮은 접착용 핫멜트 열가소성폴리우레탄 수지 및 실시 예2에 따라 제조된 필름의 온도변이 시작점(Flow Beginning Temperature), 열기계 분석(TMA), 시차 주사 열량계(DSC)로 융점을 측정한 사진이다.
도 4는 본 발명에 따른 실시 예3에 따라 제조된 적층필름을 300배 확대한 전자현미경으로 촬영한 사진이다.
도 5는 본 발명에 따른 실시 예3에 따라 제조된 적층필름을 일정온도에서 일정압력을 가하여 일정시간을 유지시켜 접착 제조한 적층필름의 보호층의 두께를 전자현미경(Micro Scope)으로 300배 확대하여 촬영한 사진이다.

본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용에 대하여 살펴본다. 본 발명은 원단에 맞는 접착용 및 접착제 층을 가진 적층필름을 선택 사용할 수 있도록 하기 위하여 접착 시 발생하는 열에 의한 원단의 손상, 수축, 변형 등을 차단하고 접착 후, 생산 설비의 후공정이나 일상생활에서 재차 열을 받을시 재 박리되는 현상을 방지하기 위하여 폴리올, 이작용성 쇄 연장제 및 유기 디이소시아네이트를 소정 중량% 비율로 혼합 반응시켜 융점이 110℃내지 130℃인 재 박리성이 낮은 접착용 핫멜트 열가소성 폴리우레탄 수지와 이를 이용하여 제조된 필름 및 그 제조방법에 관한 것이다.

본 발명에 따라 제조된 재 박리성이 낮은 접착용 핫멜트 열가소성 폴리우레탄 수지와 이를 이용하여 제조된 필름을 이용하여 운동화 외피 방수 및 장식, 의류의 봉제선을 따라서 누수되는 것을 방지하고 접착 공정 후, 생산 설비의 후공정이나 일상생활에서 재차 열을 받을 시 재 박리되는 현상을 방지하며 외관을 미려하게 피복시킬 수 있다.

또한, 본 발명은 재 박리성이 낮은 접착제층용 및 보호층용 내열성을 구비한 열가소성 폴리우레탄 수지와 이를 이용하여 제조된 적층필름 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다.

본 발명을 이루기 위한 적층필름 및 그 제조방법은 폴리올, 이작용성 쇄 연장제 및 유기 디이소시아네이트를 소정 중량%비율로 혼합 반응시켜 융점이 110℃내지 130℃인 재 박리성이 낮은 접착용 핫멜트 폴리우레탄 수지를 제조하고, 상기 접착제 층을 보호하고 끈적임(Tacky)을 방지하며 열접착 시에 발생하는 열에 대해서 보호하기 위한 융점이 160℃내지 230℃사이인 내열성을 구비한 열가소성 폴리우레탄 수지를 제조하며, 상기 제조된 접착용 열가소성 폴리우레탄 수지 및 내열성 열가소성 폴리우레탄 수지를 서로 적층시켜 열과 압력을 일정시간동안 가하여 제조하는 것이다.

이하, 본 발명의 구성, 다양한 실시 예 및 작용을 설명하며, 설명되는 본 발명의 구성과 작용은 적어도 하나 이상의 실시 예로서 설명되는 것이며, 이것에 의해 상기한 본 발명의 기술적 사상과 그 핵심 구성 및 작용이 제한되지는 않는다.

본 발명의 구성 및 작용에 대한 구체적인 기술에 앞서 본 발명과 관련된 전반적인 기술내용을 먼저 기술한다.

폴리우레탄은 우레탄결합을 주쇄에 포함하는 고분자의 일종이다. 폴리우레탄은 폴리올의 히드록시기(-OH)와 이소시아네이트의 이소시안산기(-NCO)의 중축합으로 우레탄결합이 형성되며, 사용되는 폴리올과 이소시아네이트의 특성에 따라 얻어지는 폴리우레탄의 특성이 달라진다.

특히, 사용되는 통상의 폴리올은 폴리에스테르 폴리올과 폴리에테르 폴리올을 예로 들 수 있으며, 폴리에스테르 폴리올은 락톤계 폴리에스테르 폴리올 및 아디프산계 폴리에스테르 폴리올들이 포함되며, 아디프산계 폴리에스테르 폴리올은 다관능 카르복실산 화합물과 다관능 알코올 화합물의 중합에 의해 얻어지며, 다관능 카르복실산 화합물로서의 아디프산과 다관능 알코올 화합물로서의 디올(diol) 또는 트리올(triol)이 사용된다.

그러나, 종래의 폴리에스테르 폴리올을 사용하는 폴리우레탄은 기계적 강도, 가공성, 내열성, 내마모성 및 경제성 등에서는 우수한 특성을 보이나, 내약품성, 탄성, 내한성, 내수성 및 비중 등에서는 폴리에테르 폴리올을 사용하는 폴리우레탄에 비해 좋지 않은 특성을 나타내는 단점이 있다.

한편, 폴리에테르계 폴리우레탄은 산화프로필렌에 산화에틸렌을 어느 정도 혼합하여 먼저 폴리에테르로 조성하고, 그 양끝의 OH기를 톨루일렌디이소시안산과 반응시켜 고분자량의 폴리우레탄으로 만든 것이다.

폴리에스테르 폴리올을 사용하는 폴리우레탄에서 기대되는 기계적 강도, 가공성, 내열성, 내마모성 및 경제성 등에 더하여 폴리에테르 폴리올을 사용하는 폴리우레탄에서 기대되는 내약품성, 탄성, 내한성, 내수성 및 비중 등의 물성을 개량시키기 위하여서는 새로운 폴리우레탄의 개발이 요구되고 있는 실정이다.

본 발명은 앞서 기술한 종래기술의 문제점들을 해결하기 위한 것이다.

본 발명에 따른 1 군의 발명으로 크게 두 가지로 구분되며, 제1 발명은 접착용과 접착제 층으로 사용하기 위하여 융점이 110℃내지 130℃인 재 박리성이 낮은 접착용 핫멜트 열가소성 폴리우레탄 수지 및 접착용 핫멜트 열가소성 폴리우레탄 수지로 제조된 필름에 관한 것이며, 제2 발명은 상기 제조된 재 박리성이 낮은 핫멜트 열가소성 폴리우레탄 수지를 일정 두께의 필름으로 제조하여 접착제 층으로 형성하고, 융점이 160℃내지 230℃사이인 내열성을 구비한 열가소성 폴리우레탄 수지로 일정 두께를 가진 필름으로 제조하여 보호층으로 적층한 적층필름 및 그 제조방법으로 구분된다.

본 발명의 구체적인 기술적 구성에 대하여 살펴본다.

본 발명에 따른 구체적인 기술적 구성으로, 제1 발명인 재 박리성이 낮은 접착용 핫멜트 열가소성 폴리우레탄 수지는 400 내지 1,000인 폴리올을 60중량% 내지 75중량%를 주입하고, 이작용성 쇄 연장제를 0중량% 내지 4중량%를 주입하며, 유기 디이소시아네이트를 40중량% 내지 21중량%를 주입한 후 교반기로 혼합하여 제조하며, 상기 폴리올, 이작용성 쇄 연장제 및 유기 디이소시아네이트가 서로 반응하여 결합한 후 융점이 110℃내지 130℃인 재 박리성이 낮은 접착용 핫멜트 열가소성 폴리우레탄 수지를 제조한다.

상기 재 박리성이 낮은 접착용 핫멜트 열가소성 폴리우레탄 수지로 제조된 필름은 접착용 핫멜트 열가소성 폴리우레탄 수지로 50㎛ 내지 2,000㎛ 사이의 두께로 제조되며, 상기 제조된 필름은 재 박리성이 낮고 접착성이 우수한 특성을 가진다.

제2 발명은 제1 발명에 따라 재 박리성이 낮고 접착성이 우수한 접착용 핫멜트 폴리우레탄수지를 50㎛ 내지 2,000㎛ 사이 두께의 필름으로 제조한 접착제 층과, 내열성이 우수한 열가소성폴리우레탄 수지를 30㎛ 내지 2,000㎛ 사이 두께를 가진 필름으로 제조한 보호층을 적층시킨 후, 열과 압력을 일정시간 동안 가하여 제조한 적층필름이다.

본 발명에 따른 재 박리성이 낮고 접착성이 우수한 접착용 핫멜트 열가소성 폴리우레탄수지의 조성물로 사용되는 폴리올은 본 발명과 관련된 기술 분야에서 공지된 통상적인 유형의 폴리에스테르 디올, 폴리에테르 디올 및 폴리카보네트 디올 등이며, 이들 중에서 하나를 선택하여 사용하거나 2 개 이상을 선택 혼합하여 사용하여 다양한 특성을 가진 열가소성 폴리우레탄을 제조할 수 있으며, 폴리에스테르 디올은 락톤계 폴리에스테르 디올 및 아디프산계 폴리에스테르 디올 둘 다 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 재 박리성이 낮고 접착성이 우수한 접착용 핫멜트 열가소성 폴리우레탄수지의 조성물로 사용되는 디이소시아네이트 화합물은 통상의 폴리우레탄 제조에 사용되는 것과 동일 또는 유사하며, 디이소시아네이트는 방향족 이소시아네이트로 이루어지며, 디페닐메탄 디이소시아네이트(MDI), 톨루엔 디이소시아네이트(TDI) 중 어느 하나를 선택하여 사용하거나 또는 이들 중 2 개 이상을 선택 혼합한 혼합물을 사용하여 다양한 특성을 가진 열가소성 폴리우레탄수지를 제조할 수 있다.

본 발명에 따른 접착용 핫멜트 열가소성 폴리우레탄수지의 조성물로 사용되는 이작용성 쇄 연장제는 통상의 폴리우레탄의 제조에 사용되는 것과 동일 또는 유사하다. 상기 이작용성 쇄 연장제는 에틸렌글리콜(EG), 디에틸렌글리콜(DEG), 부탄디올(1.4BG), 헥산디올(1.6HG), 네오펜틸글리콜(NPG), 디메칠사이클로핵산디메티놀(CHDM), 폴리테트라메틸렌에테르글리콜(PTMG, Poly THF), 하이드로퀴논 에티놀 에테르(HQEE), 메틸렌 펜탄 디올(MPD) 등의 디올류가 있으며, 이소시아네이트 화합물과 반응할 수 있는 두 개 이상의 유기 관능기(functional group)를 가지는 폴리실록산(Linear organo-functional Polysiolxane), 상기 다양한 종류의 디올류, 폴리실록산 중 어느 하나를 선택하여 사용하거나 또는 이들 중 2 개 이상을 선택 혼합한 혼합물을 사용하여 다양한 특성을 가지면서 융점이 110℃내지 130℃인 재 박리성이 낮고 접착성이 우수한 핫멜트 열가소성 폴리우레탄수지를 제조할 수 있다.

본 발명에 따른 재 박리성이 낮고 접착성이 우수한 접착용 핫멜트 열가소성 폴리우레탄수지의 조성물을 혼합하여 제조하는 접착용 핫멜트 열가소성폴리우레탄수지는 통상적인 열가소성폴리우레탄 제조방법에 준하여 제조가 이루어지며, 통상적인 제조방법은 배치(Batch) 방법과 연속중합(반응형 압출)방법, 반연속중합(Belt)법을 포함한다.

본 발명에 따라 제조되는 보호층은 본 발명의 출원인이 특허 출원하여 등록받은 대한민국등록특허 제 10-0842218호에 기재된 기술적 구성과 동일내지 유사하며, 구체적으로, 분자량이 500내지 3000인 액상의 폴리올을 35중량% 내지 75중량%를 주입하고, 이작용성 쇄 연장제를 1종을 선택하거나 2종 이상을 선택 혼합하여 5중량% 내지 15중량%를 주입하며, 액상의 유기 디이소시아네이트를 60중량%내지 10중량%를 주입 혼합하여 제조하며, 상기 폴리올, 이작용성 쇄 연장제 및 유기 디이소시아네이트를 서로 혼합 결합시켜 제조한 융점이 160℃내지 230℃사이이고 연화점이 81℃ 이상을 가진 내열성을 구비한 열가소성 폴리우레탄 수지로 보호층용 필름을 제조하였다.

본 발명에 따라 제조된 재 박리성이 낮고 접착성이 우수한 접착용 핫멜트 열가소성 폴리우레탄 수지와 보호층으로 사용하기 위한 내열성이 우수한 열가소성 폴리우레탄 수지를 적층시켜 제조되는 필름 및 적층필름은 통상적인 필름의 제조방법을 사용하여 제조된다.

즉, 재 박리성이 낮고 접착성이 우수한 접착용 및 접착제 층으로 핫멜트 열가소성 폴리우레탄 필름과 보호층으로 내열성이 우수한 열가소성 폴리우레탄 필름 및 적층필름은 압출성형(Extrusion Molding) 방식에서 스크류 방식인 일축스크루압출기(Single Screw Extruder), 이축스크루압출기(Twin Screw Extruder) 및 다중스크루압출기(Mult Screw Extruder)중 어느 하나를 선택하여 사용하며, 메니홀드(Manifold)형 다이, 티(T)형 다이, 코오트 행거(Coat Hanger)형 다이 중 어느 하나를 선택 사용하여 제조하는 방법과 비스크류 방식인 롤(Calender)식 압출기로 제조하는 방법과 중공성형(Blow Molding) 방식으로 제조하는 방법을 포함할 수 있다.

<실시 예>

본 발명에 따른 실시 예에서는 앞서 기술한 제1 발명 또는 제2 발명으로 구분되며, 상기 두 가지의 발명의 수치범위 내에 존재하는 혼합비율을 유지하여 접착용 핫멜트용 열가소성 폴리우레탄 수지 및 보호층용 열가소성 폴리우레탄 수지의 조성물이 준비되고, 준비된 조성물을 이용하여 제조된 접착용 및 접착층용 핫멜트용 열가소성 폴리우레탄 수지 및 보호층용 열가소성 폴리우레탄 수지와 이를 이용하여 제조된 필름 및 적층필름에 대하여 비중, 100% 모듈러스, 인장강도, 인열강도, 용융점, 용융지수, 접착력, 접착 후 표면두께 등의 특성을 측정한 것이며, 이하의 실시 예들은 본 발명을 예증하기 위한 하나의 예들을 기술한 것으로서 본 발명의 범위를 제한시키는 것으로 이해되어져서는 안 될 것이다.

본 발명의 명세서에 기재된 분자량은 중량평균 분자량을 의미한다.

<실시 예1>

실시 예1은 상기 제1 발명의 구체적인 실시예의 하나이며, 중량평균 분자량이 700 내지 1,000 인 부탄디올 아디페이트계 폴리에스테르디올(Poly Butanediol Adipate)을 60중량% 내지 75중량%를 교반기에 주입하고, 부탄디올(1,4BG, CE(chain extender)-1) 및/또는 펜탄디올(NPG, CE-2)의 합이 0 중량% 내지 4 중량%로 주입한 후, 세 조성물 모두 액상을 유지하는 80℃에서 통상의 교반기로 교반하여 혼합하고, 혼합된 조성물 60 중량% 내지 79 중량%로 주입하며, 디페닐메탄 디이소시아네이트(MDI) 40 중량% 내지 21 중량%를 액상을 유지할 수 있는 60℃ 정도에서 주입하여 혼합시켜 중합물을 수득하거나, 조성물 모두가 액상을 이루는 온도에서 상기 조성물의 혼합비로 동시에 투입하여 교반 혼합시켜 중합물을 수득한 후, 이축스크루압출기를 이용하여 펠릿(Pallet)으로 만들었다.

실시 예1에 따라 제조된 재 박리성이 낮고, 접착성이 우수한 접착용 핫멜트 열가소성 폴리우레탄 수지의 융점은 115℃ 내지 125℃ 이다.

<실시 예2>

실시 예2는 상기 제1 발명의 실시 예1에서 다양한 조성비로 제조된 재 박리성이 낮고 접착성이 우수한 접착용 핫멜트 폴리우레탄 수지를 일축스크루압출기(Single Screw Extruder)와 평다이(Flat Die)를 사용하여 200 마이크로미터 티다이(T-Die) 필름으로 제조한 것이다.

<실시 예3>

실시 예3은 상기 실시 예2에서 제조된 필름을 이용하여 제조된 적층필름에 관한 것이다.

먼저, 분자량이 500내지 3000인 부탄디올 아디페이트계 폴리에스테르디올(Poly Butanediol Adipate)을 85내지 89중량%를 교반기에 주입하고, 부탄디올(1,4BG)을 9내지 7중량%를 주입하며, 하이드로퀴논 에티놀 에테르(HQEE)를 6내지 4중량%를 주입한 후, 세 가지 조성물 모두 액상을 유지하는 95℃에서 교반기로 교반하여 혼합한 후, 혼합된 조성물을 70내지 73중량%로 조성하고, 액상을 유지한 상태에서 디페닐메탄 디이소시아네이트(MDI)를 30내지 27중량%를 액상을 유지하는 60℃ 정도에서 주입한 후, 교반기로 혼합시켜 중합물을 수득하거나, 4가지 조성물을 상기 조성 비율로 모두가 액상을 이루는 온도에서 동시에 주입하고 교반기로 교반하여 혼합시켜 중합물을 수득한 후, 이축스크루압출기를 이용하여 펠릿(Pallet)으로 제조한다.

상기 실시 예2에 따라 다양한 조성비로 제조된 착용 핫멜트 열가소성 폴리우레탄 수지를 이용하여 일축스크루압출기(Single Screw Extruder)와 평다이(Flat Die)를 사용하여 제조된 두께 200 마이크로미터 티다이(T-Die) 필름을 준비한다.

상기 실시 예3에 따라 제조된 내열성이 우수한 열가소성 폴리우레탄수지는 융점이 170℃내지 174℃ 정도 내열성을 구비한 수지이며, 이를 일축스크루압출기(Single Screw Extruder)와 평다이(Flat Die)를 사용하여 제조한 두께 200 마이크로미터 티다이(T-Die)로 만든 필름을 상기 제1 발명의 실시 예2에서 조성물의 조성범위 내에서 적용한 다양한 조성비로 제조된 재 박리성이 낮은 접착용 핫멜트 열가소성폴리우레탄 수지를 적층하여 일정온도에서 일정 압력을 일정시간 동안 가하여 제조한 적층필름이다.

예를 들어, 구체적으로 적층필름을 만들기 위하여 적층 후, 접착온도는 140℃, 압착압력은 60㎏/㎠, 압착시간 30초로 하거나 이들 온도에서 ±7% 범위에서 변경할 수 있으며, 압착시간은 1시간 또는 2시간 등으로 할 수 있다.

상기 조성물의 조성범위 내에서 적용한 다양한 실시 예는 표 1에서와 같은 조성물의 혼합량(중량%), 용융점(M.P,℃) 및 박리거리(㎝) 등 실험 시 적용된 데이터와 측정된 수치를 구체적으로 나타낸 것이다.

<비교 예1>

비교 예1은 제1 발명의 구체적인 비교 예의 하나이며, 대한민국 등록특허 10-0842218에 공지된 사항과 동일한 중량평균 분자량이 800 내지 1000 인 부탄디올 아디페이트계 폴리에스테르디올(Poly Butanediol Adipate)을 45 중량% 내지 65 중량%를 교반기에 주입하고, 액상의 부탄디올(1,4BG) 및/또는 펜탄디올(NPG)을 15 중량% 내지 5 중량%로 주입한 후 세 조성물 모두 액상을 유지하는 80에서 교반기로 교반하여 혼합하고, 고상의 펜탄디올이 혼합된 조성물 67중량%로 조성하고, 디페닐메탄 디이소시아네이트(MDI) 40 중량% 내지 30 중량%를 액상을 유지할 수 있는 60℃ 정도에서 투입하여 혼합시켜 중합물을 수득하거나, 4 가지 조성물을 모두가 액상을 이루는 온도에서 상기 조성물의 조성비율로 동시에 투입하여 교반기로 혼합시켜 중합물을 수득한 후, 이축스크루압출기를 이용하여 펠릿(Pallet)으로 제조한다. 비교 예1에 따라 제조된 다양한 핫멜트용 열가소성 폴리우레탄 수지의 융점은 70℃ 내지 114℃ 이다.

<비교 예2>

비교 예2는 본 발명에 따라 제조한 수지와 비교하기 위하여 비교 예 1에서 다양한 조성비로 제조된 핫멜트 열가소성폴리우레탄 수지를 일축스크루압출기(Single Screw Extruder)와 평다이(Flat Die)를 사용하여 다양한 조성비로 제조된 수지를 이용하여 200 마이크로미터 티다이(T-Die) 필름으로 제조한 것이다.

<비교 예3>

비교 예3은 상기 본 발명의 실시 예3에 따라 설계 제작된 적층필름과 비교하기 위하여 비교 예2에서 제조된 필름을 이용하여 제조된 적층필름이다.

보다 구체적으로, 분자량이 500내지 3000인 부탄디올 아디페이트계 폴리에스테르디올(Poly Butanediol Adipate)을 70내지 89중량%를 교반기에 주입하고, 부탄디올(1,4BG)을 9내지 7중량%를 주입하며, 하이드로퀴논 에티놀 에테르(HQEE)를 6내지 4중량%를 주입한 후, 세 가지 조성물 모두 액상을 유지하는 95에서 교반기로 교반하여 혼합한 후, 혼합된 조성물을 60내지 73중량%로 조성하고 액상을 유지한 상태에서 디페닐메탄 디이소시아네이트(MDI)를 40내지 27중량%를 액상을 유지하는 60℃ 정도에서 주입한 후, 교반기로 교반하여 혼합시켜 중합물을 수득하여 융점이 160℃내지 230℃ 사이인 내열성이 우수한 열가소성 폴리우레탄수지를 일축스크루압출기(Single Screw Extruder)와 평다이(Flat Die)를 사용하여 두께 250 마이크로미터(㎛) 티다이(T-Die) 필름을 제조한 후, 각각의 필름을 적층하여 일정온도에서 일정압력을 일정시간 동안 가하여 제조한 적층필름을 제조한다.

상기 본 발명에 따른 제2 발명에서 제조된 필름과 비교하기 위하여 비교 예1에서 제조된 접착용 핫멜트 열가소성폴리우레탄 수지를 일축스크루압출기(Single Screw Extruder)와 평다이(Flat Die)를 사용하여 제조된 비교 예2의 두께 250 마이크로미터(㎛) 티다이(T-Die) 필름을 제조한다.

비교 예3은 상기 각각 제조된 필름을 적층한 후, 접착온도는 140℃, 압착압력은 60㎏/㎠, 압착시간 30초로 하거나 이들 온도에서 ±7% 범위에서 변경할 수 있으며, 압착시간은 1시간 또는 2시간 등으로 접착한다.

상기 조성물의 조성범위 내에서 적용한 다양한 비교 예는 조성물의 혼합량(중량%), 용융점(M.P,℃) 및 박리거리(㎝) 등 실험 시 적용된 데이터와 측정된 수치를 표 1에 구체적으로 나타나 있다.

상기와 같이 실시 예2에 따라 다양한 조성비로 제조된 재 박리성이 낮고 접착성이 우수한 접착용 핫멜트 열가소성폴리우레탄 필름과, 제조된 접착용 핫멜트 열가소성폴리우레탄 필름 상에 상기 실시 예3에 따라 제조된 내열성이 구비된 보호층용 열가소성폴리우레탄 필름을 적층시키고 일정온도에서 일정압력을 일정시간 동안 가하여 다양한 특성을 구비한 적층필름을 제조한 후, 접착제 층의 융점과 보호층(기재층)의 내열성(융점 및 연화점)을 고려하여 적합한 용도에 맞도록 선택하여 사용하므로 원단의 손상, 수축 및 변형을 차단하고 접착 후, 생산 설비의 후 공정이나 일상생활에서 재차 열을 받을 경우에도 재 박리되는 현상을 방지할 수 있다.

본 발명에 따른 적층필름의 제조방법에 대하여 구체적으로 살펴본다. 적층필름의 제조방법은 분자량이 400 내지 1,000인 폴리올을 60중량% 내지 75중량%를 주입하고, 이작용성 쇄 연장제를 1종(CE-1) 및/또는 2종(CE-2)을 혼합하여 0중량% 내지 4중량%를 주입하며, 액상의 유기 디이소시아네이트를 40중량% 내지 21중량%를 주입 혼합하여 제조하며, 상기 폴리올, 이작용성 쇄 연장제 및 유기 디이소시아네이트가 서로 반응 결합하여 융점이 110℃ 내지 130℃ 를 가진 재 박리성이 낮은 접착용 핫멜트 열가소성 폴리우레탄수지로 접착용 및 접착제 층 필름을 제조하는 공정을 거쳐서, 분자량이 500 내지 3000인 액상의 폴리올을 35중량% 내지 75중량%를 주입하고, 이작용성 쇄 연장제를 1종을 선택하거나 2종 이상을 선택 혼합하여 5중량% 내지 15중량%를 주입하며, 액상의 유기 디이소시아네이트를 60중량%내지 10중량%를 주입 혼합하여 제조하며, 상기 폴리올, 이작용성 쇄 연장제 및 유기 디이소시아네이트를 서로 혼합 결합시켜 제조한 융점이 160℃ 내지 230℃사이이고, 연화점이 81℃ 이상을 가진 내열성을 구비한 열가소성 폴리우레탄 수지로 제조된 보호층 필름을 적층하여 일정 압력과 온도를 가하면서 일정시간 유지하여 접착하는 공정으로 이루어진다.

상기 재 박리성이 낮고 접착성이 우수한 핫멜트 열가소성 폴리우레탄수지로 접착용 및 접착제층용 필름을 제조하는 방법에 사용되는 액상의 폴리올, 디이소시아네이트 및 이작용성 쇄 연장제 역시 재 박리성이 낮고 접착성이 우수한 접착용 핫멜트 열가소성 폴리우레탄수지 제조에서 사용된 조성물과 동일하므로 반복 기재를 피하기 위하여 생략한다.

상기 접착용 핫멜트 열가소성 폴리우레탄수지로 접착용 및 접착제층용 필름을 제조하는 공정과 내열성을 구비한 열가소성 폴리우레탄수지로 보호층 필름을 제조하는 공정에서, 접착제층용 필름은 접착용 핫멜트 폴리우레탄수지로 50 마이크로미터 내지 2,000 마이크로미터 두께로 형성하고, 보호층의 필름은 내열성이 우수한 열가소성 폴리우레탄수지로 30 마이크로미터 내지 2,000 마이크로미터 두께로 형성하는 것이 바람직하며, 이를 벗어난 수치로 형성할 수도 있다.

상기 적층필름 제조방법의 공정에 따라 제조된 재 박리성이 낮고 접착성이 우수한 적층필름 역시 본 발명의 보호범위에 속한다.

본 발명에 따라서 실시 예2에 의하여 다양한 조성비로 제조된 재 박리성이 낮고 접착성이 우수한 접착용 핫멜트 열가소성폴리우레탄 필름은 비중, 100%모듈러스, 인장강도, 신장율, 인열강도, 융점, 융융지수, 접착력, 내열성 및 재 박리성을 측정하였고, 실시 예3에서 적층된 적층필름의 원단과 접착한 후 접착강도 및 보호 층의 두께를 측정하였다.

상기 제조된 재 박리성이 낮고 접착성이 우수한 접착용 핫멜트 열가소성 폴리우레탄수지는 ASTM D 3835에 규정한 방법에 따라 온도변이 시작점(Flow Beginning Temperature)을 측정하였고, KSM ISO 11359-3:2008에서 규정하는 방법에 따라 플라스틱 - 열기계 분석(TMA), 침투 온도(Plastics- Thermomechanical analysis(TMA)-Part 3:Determination of penetration temperature)를 측정하였으며, KSM ISO 11357-3:2003에 규정하는 방법에 따라 플라스틱 -시차 주사 열량계(DSC) -제3부:용융 및 결정화 온도와 엔탈피(Plastics -Differential scanning calorimetry (DSC) -Part 3:Determination of temperature and enthalpy of melting and crystallization Differential Scanning Calorimeter)를 측정하였으며, 그 결과는 표 2에 나타내었다.

단, 시차 주사 열량계(DSC)의 조건은 표 1과 같은 조건으로 진행하였다.

내열성을 구비한 열가소성 폴리우레탄수지의 융점은 ASTM D 3835에 규정한 방법에 따라 온도변이 시작점(Flow Beginning Temperature)을 측정하였으며, 비중의 측정은 ASTM D 792에 규정한 방법에 따라 수중치환법으로 측정하였다.

100%모듈러스, 인장강도 및 신장율(%) 측정은 ASTM D 412에 규정한 방법에 따라 200㎏ 만능시험기를 사용하여 측정하였다.

단, 시편은 덤벨(dumbell) 3호형이며, 인장속도는 500m/min으로 하였다.

인열강도의 측정은 ASTM D 624에 규정한 방법에 따라 200㎏ 만능시험기를 사용하여 측정하였다.

단, 인열속도는 500m/min으로 하였다.

용융지수의 측정은 ASTM D 1238에 규정한 방법에 따라 하중 2.16㎏, 예열시간은 7분, 온도는 177℃, 195℃, 다이는 1×10㎜를 사용하여 측정하였다.

접착강도의 측정의 경우에는 재 박리성이 낮고 접착성이 우수한 접착용 핫멜트 열가소성폴리우레탄수지 필름은 인조피혁, 핫멜트 폴리우레탄 필름, 메쉬원단 순서로 접착온도 140℃, 압착압력 60㎏/㎠, 압착시간 30초로 프레스 접착하여 ASTM D 1876에 규정한 방법에 따라 200㎏ 만능시험기를 사용하여 측정하였다.

재 박리성이 낮은 접착용 핫멜트 열가소성 폴리우레탄수지필름과 내열성을 구비한 열가소성폴리우레탄 필름의 적층구조로 되어있는 적층필름은 인조피혁, 메쉬원단, 폴리에스테 직물에 각각에 적층필름을 접착온도 140℃, 압착압력 60㎏/㎠, 압착시간 30초로 프레스 접착하여 ASTM D 1876에 규정한 방법에 따라 200㎏ 만능시험기를 사용하여 측정하였다.

단, 속도는 200m/min으로 하였다.

재 박리성의 시험은 나이키 사 내부시험 규정인 Nike Test# G41: Dead Load Test(To evaluate a stable and heat resistant bond against high temperature)에 따라 재 박리성이 낮고 접착성이 우수한 접착용 핫멜트 열가소성폴리우레탄수지 필름은 인조피혁, 핫멜트 폴리우레탄 필름, 메쉬원단 순서로 접착온도 140℃, 압착압력 60㎏/㎠, 압착시간 30초로 프레스 접착하여 80℃ 드라이 오븐에서 하중 1㎏을 주어 30분, 1시간, 2시간 경과 후, 접착 면이 벌어진 길이를 측정하였다.

도 1은 본 발명의 상기 실시 예1에 따라 제조된 재 박리성 낮고 접착성이 우수한 접착용 핫멜트 열가소성폴리우레탄 수지를 실시 예2에 따라 제조된 필름을 인조피혁과 메쉬 원단을 일정온도에서 일정압력을 가하여 일정시간을 유지시켜 접착한 후 접착강도를 측정한 사진이다.

도 2와 도 3은 본 발명의 상기 실시 예1에 따라 제조된 재 박리성이 낮은 접착용 핫멜트 열가소성폴리우레탄 수지 및 실시 예2에 따라 제조된 필름의 온도변이시작점(Flow Beginning Temperature), 열기계 분석(TMA), 시차 주사 열량계(DSC)로 융점을 측정한 사진이다.

도 4는 본 발명의 상기 실시 예1에 따라 제조된 하나의 적층필름을 300배 확대하여 전자현미경으로 촬영한 사진이다.

도 5는 본 발명의 상기 실시 예1에 따라 제조된 하나의 적층필름을 일정온도에서 일정압력을 가하여 일정시간을 유지시켜 접착 제조한 적층필름의 보호층의 두께를 300배 확대한 Micro Scope 사진이다. 표 1은 재 박리성이 낮은 접착용 핫멜트 열가소성폴리우레탄 필름의 시차 주사 열량계(DSC)의 조건을 나타낸 것이다.

표 2는 실시 예2에 의하여 다양한 조성비로 제조된 재 박리성이 낮고 접착성이 우수한 접착용 핫멜트 열가소성 폴리우레탄 필름 및 비교예2에 의하여 다양한 조성비로 조성된 필름에 대한 실험데이터를 나타낸 것이다.

본 발명에 따른 다양한 실시 예와 비교 예를 통해서 알 수 있듯이, 제조된 필름의 융점이 110℃내지 130℃에서 내열 박리성이 온도 80℃과 하중 1㎏ 에서 30분, 1시간 및 2시간에서 박리거리가 0.2㎝ 이하이고, 비교 예는 2㎝ 보다 큼을 알 수 있고, 용융지수가 177℃에서 10g/10min 이하이며, 비교 예는 10g/10min 보다 큼을 알 수 있다.

즉, 본 발명에 따른 필름 및 적층필름 모두 재 박리성이 낮음을 알 수 있다.

본 발명은 앞서 기술한 실시 예들을 서로 비교해본 결과 폴리올, 이작용성 쇄 연장제 및 유기 디이소시아네이트를 소정 중량%비율로 혼합 반응시켜 융점이 110℃내지 130℃인 재 박리성이 낮고 접착성이 우수한 접착용 핫멜트 폴리우레탄 접착제 수지 및 필름을 제조함으로 접착력이 유지되며, 가공조건에 따른 피착제인 원단의 수축, 변형, 탈색 등에 대해서 보호하고, 접착 후 생산 설비의 후 공정이나 일상생활에서 재차 열을 받을 시 재 박리되는 현상을 방지하는 이 우수한 열가소성 폴리우레탄수지로 제조된 보호층으로 적층함으로써 열접착, 끈적임(Tacky), 원단을 보호하여 외관이 미려하고 제봉선를 따라서 누수되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 용제형 폴리우레탄에 비해 휘발성유기화합물(VOC, Volatile Organic Compounds)을 사용하지 않으므로 환경오염을 줄일 수 있으며, 필름 제조 중에 발생하는 바리(burr)나 제품 스크랩(scrap)의 재활용이 가능하여 생산효율이 높아서 생산단가를 크게 줄일 수 있고, 내약품성, 내한성 및 내수성이 양호한 화학적 특성을 유지하는 융점 110℃내지 130℃인 재 박리성이 낮은 접착용 핫멜트 열가소성 폴리우레탄을 접착제(Adhesive) 필름 및 내열성이 우수한 열가소성폴리우레탄 수지를 보호(Protect) 층으로 하는 적층필름을 사용하여 구두, 운동화, 레저용 의류 및 다양한 자동차용의 내장제[예: 자동차 내장용 접착] 등의 제조에 유용하게 사용할 수 있다.

상기 다양한 실시 예와 실험을 바탕으로 본 발명에 따른 재 박리성이 낮고 접착성이 우수한 접착용 핫멜트 열가소성 폴리우레탄 수지로 제조된 필름은 융점이 110℃내지 130℃이 바람직하며, 내열 박리성이 80℃에서, 하중 1㎏를 가하여, 30분 이상에서 박리거리가 1.5㎝ 이하이고, 용융지수가 177℃에서 2g/10min 내지 10g/10min 사이를 가지는 것이 바람직하다.

상기 두 필름을 적층한 적층필름은 접착층의 융점이 110℃ 내지 130℃사이이고, 보호층의 내열성이 160℃내지 230℃사이이며, 적층필름의 물성은 내열 박리성이 80℃에서, 하중 1㎏을 가하여, 30분 이상에서 박리거리가 1.5㎝ 이하인 것이 바람직하다.

본 발명은 원단에 맞는 접착용 및 접착제 층을 가진 적층필름을 선택 사용할 수 있도록 하기 위하여 폴리올, 이작용성 쇄 연장제 및 유기 디이소시아네이트가 서로 반응하여 결합한 후 110내지 130인 융점을 가진 재 박리성이 낮은 접착용 핫멜트 열가소성 폴리우레탄 수지 및 필름을 제조하고, 폴리올, 이작용성 쇄 연장제 및 유기 디이소시아네이트가 서로 반응하여 결합한 후 융점이 160내지 230인 내열성이 우수한 열가소성 폴리우레탄 수지 및 필름을 제조하며, 이 두 필름을 적층 후 열과 압력을 가하여 접착시켜 이루어진 적층필름을 사용하여 구두, 운동화, 레저용 의류 및 다양한 자동차용 내장제 등의 제조에 유용하게 사용할 수 있음으로써 산업상 이용가능성이 매우 높다.

Claims

재 박리성이 낮은 접착용 핫멜트 열가소성 폴리우레탄 수지에 있어서,
중량평균 분자량이 400 내지 800인 폴리올을 60중량% 내지 75중량%를 주입하고, 이작용성 쇄 연장제를 0중량% 내지 4중량%를 주입하며, 유기 디이소시아네이트를 40중량% 내지 21중량%를 주입 혼합하여 제조하며,
상기 폴리올, 이작용성 쇄 연장제 및 유기 디이소시아네이트가 서로 반응 결합시켜 제조한 융점이 110℃내지 130℃사이이고, 용융지수가 177℃에서 2g/10min내지 10g/10min사이인 재 박리성이 낮은 접착용 핫멜트 열가소성 폴리우레탄 수지.
청구항 1에 있어서,
상기 폴리올은 폴리에스테르 디올, 폴리에테르 디올 및 폴리카보네트 디올 중에서 어느 하나를 선택하여 사용하거나 또는 이들 중 2 개 이상을 선택 혼합한 혼합물로 재 박리성이 낮은 접착용 핫멜트 열가소성 폴리우레탄 수지.
청구항 2에 있어서,
상기 폴리에스테르 디올은 락톤계 폴리에스테르 디올 및 아디프산계 폴리에스테르 디올 중 하나를 선택 사용하거나 이들을 혼합하여 조성된 재 박리성이 낮은 접착용 핫멜트 열가소성 폴리우레탄 수지.
청구항 1에 있어서,
상기 디이소시아네이트는 방향족 이소시아네이트, 지방족 이소시아네이트 및 지환족 이소시아네이트 중에서 어느 하나를 선택하여 사용하거나 또는 이들 중 2 개 이상을 선택 혼합한 혼합물로 조성된 재 박리성이 낮은 접착용 핫멜트 열가소성 폴리우레탄 수지.
청구항 4에 있어서,
상기 디이소시아네이트는 디페닐메탄 디이소시아네이트, 톨루엔 디이소시아네이트, 헥사메틸렌 디이소시아네이트, 디시클로헥실메탄 디이소시아네이트, 이소포론디이소시아네이트 및 나프탈렌 디이소시아네이트 중에서 어느 하나를 선택하여 사용하거나 또는 이들 중 2 개 이상을 선택 혼합한 혼합물로 조성된 재 박리성이 낮은 접착용 핫멜트 열가소성 폴리우레탄 수지.
청구항 1에 있어서,
상기 이작용성 쇄 연장제는 디올류 계열의 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 부탄디올, 헥산디올, 네오펜틸글리콜, 디메칠사이클로핵산디메티놀, 폴리테트라메틸렌에테르글리콜, 하이드로퀴논 에티놀 에테르, 메틸렌 펜탄 디올, 트리올류 계열의 트리메틸올프로판 및 변성 폴리실록산 글리콜 계열인 디메틸 실록산 하이드로옥시알킬 터미네이트 중에서 어느 하나를 선택하여 사용하거나 또는 이들 중 2 개 이상을 선택 혼합한 혼합물로 조성된 재 박리성이 낮은 접착용 핫멜트 열가소성 폴리우레탄 수지.
재 박리성이 낮은 접착용 핫멜트 열가소성 폴리우레탄 필름에 있어서,
중량평균 분자량이 400 내지 800인 폴리올을 60중량% 내지 75중량%를 주입하고, 이작용성 쇄 연장제를 혼합하여 0중량% 내지 4중량%를 주입하며, 유기 디이소시아네이트를 40중량% 내지 21중량%를 주입 혼합하여 제조하며, 상기 폴리올, 이작용성 쇄 연장제 및 유기 디이소시아네이트를 서로 반응 결합시켜 재 박리성이 낮은 접착용 핫멜트 열가소성 폴리우레탄 필름을 형성하되,
재 박리성이 낮은 접착용 핫멜트 열가소성 폴리우레탄 필름의 융점이 110℃내지 130℃를 가지고, 내열 박리성이 온도 80℃에서 하중 1㎏를 가하여 30분 이상에서 박리거리가 1.5㎝ 이하이며, 용융지수가 177℃에서 2g/10min내지 10g/10min인 재 박리성이 낮은 접착용 핫멜트 열가소성 폴리우레탄 필름.
청구항 7에 있어서,
상기 재 박리성이 낮은 접착용 핫멜트 열가소성 폴리우레탄수지로 필름을 제조하는 공정에 사용되는 폴리에스테르 디올은 락톤계 폴리에스테르 디올 및 아디프산계 폴리에스테르 디올 중에서 어느 하나를 선택하여 사용하거나 또는 이들을 혼합한 혼합물로 조성된 재 박리성이 낮은 접착용 핫멜트 접착용 열가소성 폴리우레탄 필름.
청구항 8에 있어서,
상기 재 박리성이 낮은 접착용 핫멜트 열가소성 폴리우레탄수지로 필름을 제조하는 공정에 사용되는 폴리에스테르 디올은 재 박리성이 낮은 락톤계 폴리에스테르 디올 및 아디프산계 폴리에스테르 디올 중에서 하나를 선택 사용하거나 이들을 혼합하여 조성한 접착용 핫멜트 열가소성 폴리우레탄 필름.
청구항 7에 있어서,
상기 재 박리성이 낮은 접착용 핫멜트 열가소성 폴리우레탄수지로 필름을 제조하는 공정에 사용되는 디이소시아네이트는 방향족 이소시아네이트, 지방족 이소시아네이트 및 지환족 이소시아네이트 중에서 어느 하나를 선택하여 사용하거나 또는 이들 중 2 개 이상을 선택 혼합한 혼합물로 조성된 재 박리성이 낮은접착용 핫멜트 열가소성 폴리우레탄 필름.
청구항 10에 있어서,
상기 재 박리성이 낮은접착용 핫멜트 열가소성 폴리우레탄수지로 필름을 제조하는 공정에 사용되는 디이소시아네이트는 디페닐메탄 디이소시아네이트, 톨루엔 디이소시아네이트, 헥사메틸렌 디이소시아네이트, 디시클로헥실메탄 디이소시아네이트, 이소포론디이소시아네이트 및 나프탈렌 디이소시아네이트 중에서 어느 하나를 선택하여 사용하거나 또는 이들 중 2 개 이상을 선택 혼합한 혼합물로 조성된 박리성이 낮은 핫멜트 접착용 열가소성 폴리우레탄 필름.
청구항 7에 있어서,
상기 재 박리성이 낮은 접착용 핫멜트 열가소성 폴리우레탄 수지로 필름을 제조하는 공정에 사용되는 이작용성 쇄 연장제는 디올류 계열의 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 부탄디올, 헥산디올, 네오펜틸글리콜, 디메칠사이클로핵산디메티놀, 폴리테트라메틸렌에테르글리콜, 하이드로퀴논 에티놀 에테르, 메틸렌 펜탄 디올, 트리올류 계열의 트리메틸올프로판 및 변성 폴리실록산 글리콜 계열인 디메틸 실록산 하이드로옥시알킬 터미네이트 중에서 어느 하나를 선택하여 사용하거나 또는 이들 중 2 개 이상을 선택 혼합한 혼합물로 조성된 재 박리성이 낮은 접착용 핫멜트 열가소성 폴리우레탄 필름.
재 박리성이 낮은 접착용 핫멜트 열가소성 폴리우레탄 적층필름제조방법에 있어서,
중량평균 분자량이 400 내지 800인 폴리올을 60중량% 내지 75중량%를 주입하고, 이작용성 쇄 연장제를 0중량% 내지 4중량%를 주입하며, 유기 디이소시아네이트를 40중량% 내지 21중량%를 주입 혼합하여 제조하며, 상기 폴리올, 이작용성 쇄 연장제 및 유기 디이소시아네이트가 서로 반응 결합시켜 제조하여 융점이 110℃내지 130℃를 가지고, 용융지수가 177℃에서 2g/10min내지 10g/10min사이인 재 박리성이 낮은 접착용 핫멜트 열가소성 폴리우레탄 수지로 접착층 필름을 제조하는 공정;
중량평균 분자량이 500 내지 3000인 액상의 폴리올을 35중량% 내지 75중량%를 주입하고, 이작용성 쇄 연장제를 1종을 선택하거나 2종 이상을 선택 혼합하여 5중량% 내지 15중량%를 주입하며, 액상의 유기 디이소시아네이트를 60중량%내지 10중량%를 주입 혼합하여 제조하며, 상기 폴리올, 이작용성 쇄 연장제 및 유기 디이소시아네이트를 서로 혼합 결합시켜 제조한 융점이 160℃내지 230℃사이이고 연화점이 81℃ 이상을 가진 내열성을 구비한 열가소성 폴리우레탄 수지로 보호층 필름을 제조하는 공정; 및
상기 제조된 재 박리성이 낮은 접착용 핫멜트 열가소성 폴리우레탄수지의 접착제 층 필름과 내열성을 구비한 열가소성 폴리우레탄수지의 보호층 필름을 적층하여 일정 온도에서 일정압력으로 일정시간 유지하여 접착하는 공정으로 이루어진 접착층과 보호층을 가지는 적층필름제조방법.
청구항 13에 있어서,
상기 적층필름제조방법에서, 접착제 층의 필름은 재 박리성이 낮은 접착용 핫멜트 폴리우레탄수지로 50 마이크로미터 내지 2000 마이크로미터 두께로 형성하고, 보호층의 필름은 내열성이 우수한 열가소성폴리우레탄수지로 30 마이크로미터 내지 2000 마이크로미터 두께로 형성됨을 특징으로 하는 접착층과 보호층을 가지는 적층필름제조방법.
청구항 13 또는 청구항 14에 있어서,
상기 접착층의 융점이 110℃내지 130℃를 가지고 내열 박리성이 80℃에서 하중 1㎏를 가하여 30분 이상에서 박리거리가 1.5㎝이하이고, 용융지수가 177℃에서 2g/10min내지 10g/10min이며, 보호층의 내열성이 160℃내지 230℃사이의 내열성을 구비하도록 제조함을 특징으로 하는 적층필름제조방법.
청구항 13 또는 청구항 14의 적층필름제조방법에 의하여 제조된 접착층과 보호층을 가지는 적층필름.
청구항 15의 적층필름제조방법에 의하여 제조된 접착층과 보호층을 가지는 적층필름.