KR20150011017A - 폼 실링 개스킷 - Google Patents

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KR20150011017A
KR20150011017A KR1020147037042A KR20147037042A KR20150011017A KR 20150011017 A KR20150011017 A KR 20150011017A KR 1020147037042 A KR1020147037042 A KR 1020147037042A KR 20147037042 A KR20147037042 A KR 20147037042A KR 20150011017 A KR20150011017 A KR 20150011017A
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KR
South Korea
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foam layer
acid
range
polyol
isocyanate
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KR1020147037042A
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제시카 맥코이
토마스 아담스
조지 모이네아우
Original Assignee
생-고뱅 퍼포먼스 플라스틱스 코포레이션
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Publication date
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Abstract

실링 개스킷은 라이너 및 라이너의 위에 배치되는 폴리우레탄 폼 층을 포함한다. 폴리우레탄 폼 층은 50 kg/m3 내지 250 kg/m3의 밀도, 25% 압축에서 5.0 psi 이하의 FTC, 및 2.0초 이하의 50% 스프링백 매개변수를 가질 수 있다. 폴리우레탄 폼은 0.3 mm 내지 10.0 mm의 범위에 있는 두께를 가진다. 폴리우레탄 폼 층의 표면은 외피를 가진다.

Description

폼 실링 개스킷{FOAM SEALING GASKET}
본 발명은 일반적으로 폴리우레탄 폼 제품에 관한 것이며 특히 실링 개스킷에 관한 것이다.
전자 제품에 대한 수요는 어느 때보다 높은 속도로 증가되어 왔다. 특히, 전화, 게임 콘솔, 뮤직 플레이어, 랩톱 컴퓨터, 및 태블릿 컴퓨터와 같은 휴대용 전자 장치는 이전보다 사회에서 더 유행하고 있다. 이와 같은 전자 장치 및 특히, 이와 같은 휴대용 전자 장치는 환경적인 조건에, 특히 습기 또는 수분에 노출될 때 쉽게 손상될 수 있다.
일반적인 전자 장치는, 함께 끼워 맞춰지고 나사에 의해 또는 압축 피팅에 의해 장착되는 몇 개의 부분들로 형성되는, 케이싱 내에 수용된다. 이와 같은 케이싱은 일반적으로 외부 환경으로부터 케이싱의 내부를 적어도 부분적으로 격리하기 위해 개스킷을 이용한다.
휴대용 전자 장치 산업에서, 장치와 관련된 중량과 비용을 감소시키기 위한 요구가 증가하고 있다. 종종, 이런 산업은 케이싱에 대해 플라스틱과 같은 더 가벼운 재료로 전환하며, 개스킷과 다른 구성요소에 대해 더 가벼운 재료를 사용하려고 한다. 그러나, 얇은 벽의 플라스틱 케이싱은 개스킷에 추가적인 변형을 제공하는 어느 정도의 유연성을 보여줄 수 있다. 반복되는 압축에 대해 빈약하게 반응하는 종래의 개스킷은 먼지와 입자성 물질이 장치에 유입되는 것을 방지하기 위해 적당한 시간의 응력 후에 케이싱 부품들 사이에 시일을 재형성할 수 없다. 먼지와 입자성 물질의 축적은 결국 장치의 구성요소들의 열화와 장치의 고장에 이르게 한다.
그러므로, 개선된 실링 개스킷이 바람직할 것이다.
첨부한 도면들을 참조함으로써, 본 발명은 더 잘 이해될 수 있으며 이의 수많은 특징과 이점은 본 기술분야의 기술자들에게 명백해질 수 있다.
도 1, 도 2, 및 도 3은 예시적인 개스킷 구성의 도면들을 포함한다.
도 4, 도 5, 및 도 6은 실링 개스킷을 만드는데 유용한 폼 재료를 형성하기 위한 예시적인 시스템의 도면들을 포함한다.
도 7은 예시적인 시일 개스킷의 도면을 포함한다.
상이한 도면들에서 동일한 참조 부호의 사용은 유사하거나 동일한 항목을 가리킨다.
특정한 실시예에서, 실링 개스킷은 폴리우레탄 폼 층으로 형성된다. 배치 전에, 실링 개스킷은 폴리우레탄 폼 층의 표면에 부착되는 릴리스 라이너(release liner)를 포함할 수 있다. 일 예에서, 폴리우레탄 폼 층은 250 kg/m3 이하의 밀도를 가진다. 게다가, 폴리우레탄 폼 층은 퍼센트 압축에 근거하여 스프링백 매개변수의 단위로 표현되는 바람직한 스프링백 특성을 보여준다. 예를 들면, 실링 개스킷의 폴리우레탄 폼은 0.005초 내지 1.0초의 범위에 있는 80%의 스프링백 매개변수, 2.0초 이하의 50%의 스프링백 매개변수, 또는 0.002초 이하의 20% 스프링백 매개변수를 보여줄 수 있다. 특정한 예에서, 폴리우레탄 폼 층은 0.1 mm 내지 5 mm의 범위에 있는 두께를 가진다. 폴리우레탄 폼 층은 또한 바람직한 점착력(tack)을 보여주는 표면들을 포함할 수 있다.
예시적인 실시예에서, 실링 개스킷을 제조하는 방법은 이소시아네이트 성분, 폴리올 성분, 사슬 연장제들이나 가교제들, 발포제들, 및 촉매의 혼합물을 제조하는 단계를 포함한다. 이 혼합물은 이동 캐리어에 배치되며 오븐을 통과한다. 선택적으로, 혼합물이 오븐을 통과할 때 상부 필름이 혼합물의 위에 적용될 수 있다. 캐리어 또는 상부 필름 중의 하나는 롤에 감길 때 경화된 폼 층으로 남아 있는 릴리스 라이너를 포함할 수 있거나 형성할 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 개스킷(100)은 상부 표면(104)과 하부 표면(106)을 가지는 폼 층(102)을 포함한다. 폼 층(102)은 이소시아네이트 성분, 폴리올 성분, 촉매, 임의의 발포제, 임의의 계면활성제와, 임의의 사슬 연장제 또는 가교제 사이의 반응으로부터 형성되는 폴리우레탄 폼일 수 있다.
이소시아네이트 성분은 하나 이상의 이소시아네이트들을 포함할 수 있다. 예시적인 이소시아네이트는 톨루엔 디이소시아네이트, m-페닐렌 디이소시아네이트, p-페닐렌 디이소시아네이트, 크실렌 디이소시아네이트, 4,4'-디페닐메탄 디이소시아네이트, 헥사메틸렌 디이소시아네이트, 이소포론 디이소시아네이트, 폴리메틸렌 폴리페닐 디이소시아네이트, 3,3'-디메틸-4,4'-비페닐렌 디이소시아네이트, 3,3'-디메틸-4,4'-디페닐메탄 디이소시아네이트, 3,3'-디클로로-4,4'-비페닐렌 디이소시아네이트, 또는 1,5-나프탈렌 디이소시아네이트; 이들의 개질된 생성물들, 예를 들면, 카르보디이미드 개질된 생성물들; 또는 이와 유사한 것, 또는 이들의 임의의 조합을 포함할 수 있다. 이와 같은 이소시아네이트 모노머들은 단독으로 또는 적어도 두 개의 종류의 혼합물로 사용될 수 있다. 특정한 예에서, 이소시아네이트 성분은 메틸렌 디페닐 디이소시아네이트(MDI), 톨루엔 디이소시아네이트(TDI), 헥사메틸렌 디이소시아네이트(HDI), 이소포론 디이소시아네이트(IPDI), 또는 이들의 임의의 조합을 포함할 수 있다. 일 예에서, 이소시아네이트는 메틸렌 디페닐 디이소시아네이트(MDI) 또는 톨루엔 디이소시아네이트(TDI)를 포함할 수 있다. 특히, 이소시아네이트는 메틸렌 디페닐 디이소시아네이트(MDI) 또는 이들의 유도체들을 포함한다.
다른 예에서, 이소시아네이트 성분은 올리고머 이소시아네이트를 포함한다. 예를 들면, 올리고머 이소시아네이트는 지방족 글리콜들, 예를 들면, 디에틸렌 글리콜로부터 유도되거나, 지방족 또는 방향족 산들로부터 유도된 골격과 같은 지방족 또는 방향족 폴리에스테르의 골격; 또는 폴리에테르 타입, 특히 폴리에틸렌 옥사이드 또는 폴리프로필렌 옥사이드 또는 폴리테트라하이드로푸란, 또는 이들의 임의의 조합의 골격을 포함할 수 있다.
이소시아네이트 성분은 2.0 내지 2.9의 범위, 또는 심지어 2.0과 2.7의 범위와 같이 2.0 내지 3.0의 범위에 있는 평균 관능가(functionality)를 가질 수 있다. 게다가, 이소시아네이트 성분은 10% 내지 30%의 범위와 같이 5% 내지 35%의 범위에 있는 NCO 함량을 가질 수 있다.
특정한 실시예에서, 이소시아네이트 성분은 개질된 폴리머 메틸렌 디페닐 이소시아네이트(MDI)일 수 있다. 다른 예에서, 이소시아네이트 성분은 개질된 메틸렌 디페닐 이소시아네이트들의 혼합물과 같이 이소시아네이트들의 혼합물을 포함할 수 있다.
일 예에서, 폴리올은 폴리에테르 폴리올, 폴리에스테르 폴리올, 지방산 다이머들의 유도체들, 이들의 개질되거나 그래프팅된 유도체들, 또는 이들의 임의의 조합일 수 있다. 적당한 폴리에테르 폴리올은 알킬렌 옥사이드들의 이중 금속 시안화물 촉매 작용을 통해 폴리인서션(polyinsertion)에 의해, 촉매로서 알칼리 하이드록사이드들이나 알칼리 알코올레이트들의 존재 하에 그리고 결합 형태의 2 내지 6, 바람직하게는 2 내지 4개의 반응성 수소 원자들을 함유하는 적어도 하나의 개시제 분자의 첨가로 알킬렌 옥사이드들의 음이온 중합에 의해, 또는 5염화안티몬 또는 보론 플루오라이드 에테레이트와 같은 루이스 산의 존재 하에 알킬렌 옥사이드들의 양이온 중합에 의해 제조될 수 있다. 적당한 알킬렌 옥사이드는 알킬렌 라디칼에 2 내지 4개의 탄소 원자들을 함유할 수 있다. 일 예는 테트라하이드로푸란, 1,2-프로필렌 옥사이드, 1,2- 또는 2,3-부틸렌 옥사이드; 에틸렌 옥사이드, 1,2-프로필렌 옥사이드, 또는 이들의 임의의 조합을 포함한다. 알킬렌 옥사이드들은 계속하여 개별적으로 또는 혼합물로서 사용될 수 있다. 개시제 분자의 일 예는 물 또는 에틸렌 글리콜, 1,2-프로판디올 및 1,3-프로판디올, 디에틸렌 글리콜, 디프로필렌 글리콜, 에탄-1,4-디올, 글리세롤, 트리메틸올 프로판, 또는 이들의 임의의 조합과 같은 2가나 3가 알코올들을 포함한다.
다른 예에서, 폴리올은 폴리에스테르 폴리올을 포함할 수 있다. 예시적인 실시예에서, 폴리에스테르 폴리올은 아디프산, 글루타르산, 푸마르산, 숙신산 또는 말레산과 같은 2염기산들, 또는 무수물들 및 에틸렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 디 또는 트리프로필렌 글리콜, 1-4 부탄 디올, 1-6 헥산 디올 또는 이들의 임의의 조합과 같은 2 관능기 알코올들로부터 유도된다. 예를 들면, 폴리에스테르 폴리올은 물 부산물의 연속적인 제거로 글리콜과 산의 축합 반응에 의해 형성될 수 있다. 글리세린, 트리메탄올 프로판, 펜타에리트리톨, 수크로오스 또는 소르비톨과 같은 작은 양의 높은 관능기 알코올 또는 다당류들이 폴리에스테르 폴리올의 분지화를 증가시키는데 사용될 수 있다. 단순 알코올의 에스테르들과 산이 에스테르 교환 반응을 통해 사용될 수 있으며 여기서 단순 알코올들이 물과 유사하게 연속적으로 제거되며 위의 글리콜들 중의 하나 이상에 의해 교체된다. 게다가, 폴리에스테르 폴리올들이 테르프탈산, 프탈산, 1,3,5-벤조산과 같은 방향족 산들, 프탈린 무수물과 같은 이들의 무수물들로부터 제조될 수 있다. 특정한 예에서, 폴리올은 알킬 디올 알킬 에스테르를 포함할 수 있다. 예를 들면, 알킬 디올 알킬 에스테르는 2,2,4-트리메틸-1,3-펜탄디올 이소부티레이트와 같은 트리메틸 펜탄디올 이소부티레이트를 포함할 수 있다. 다른 예에서, 폴리올은 C20-44 지방 사슬과 같은 지방산 다이머로부터 유도될 수 있다.
특정한 실시예에서, 폴리올은 적어도 두 개의 제1 하이드록실기들을 가지는 다관능기 폴리올일 수 있다. 예를 들면, 폴리올은 적어도 세 개의 제1 하이드록실기들을 가질 수 있다. 특정한 예에서, 폴리올은 10 mg KOH/g 내지 70 mg KOH/g의 범위, 10 mg KOH/g 내지 50 mg KOH/g의 범위, 또는 심지어 15 mg KOH/g 내지 40 mg KOH/g의 범위와 같이 5 mg KOH/g 내지 70 mg KOH/g의 범위에 있는 OH 개수를 가지는 폴리에테르 폴리올이다. 다른 예에서, 폴리에테르 폴리올은 그래프팅될 수 있다. 예를 들면, 폴리올은 스티렌-아크릴로니트릴로 그래프팅된 폴리에테르 폴리올일 수 있다. 다른 예에서, 폴리올은 3 관능기와 같은 다관능기의 폴리에테르 폴리올들과, 그래프팅된 스티렌-아크릴로니트릴 부분을 가지는 폴리에테르 폴리올과 같이 그래프팅된 폴리올들의 혼합물을 포함할 수 있다. 특정한 예에서, 폴리올은 BASF Group의 Elastogran으로부터 이용 가능한 상표 Lupranol® 로 이용 가능한 폴리에테르 폴리올이다. 다른 예에서, 폴리올은 에틸렌 옥사이드 개질된 폴리프로필렌 트리올이다.
예시적인 폴리올들은 2 내지 3과 같이 1.5 내지 4의 평균 관능가를 가질 수 있다. 다른 예에서, 폴리올은 800 g/mol 내지 14,000 g/mol, 2,000 g/mol 내지 9,000 g/mol, 3000 g/mol 내지 8000 g/mol, 또는 심지어 5000 g/mol 내지 8000 g/mol과 같이 800 g/mol 내지 25,000 g/mol의 수 평균 분자량을 가질 수 있다.
반응성 조성물은 또한 사슬 연장제들 또는 가교제들을 포함할 수 있다. 예시적인 사슬 연장제들은 에틸렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 디프로필렌 글리콜, 1,3 프로판디올, 1, 3 부탄디올, 1, 4 부탄디올, 네오펜틸 글리콜, 1,6-헥산디올, 1,4-시클로헥산디메탄올, 에탄올아민, 디에탄올아민, 메틸디에탄올아민, 페닐디에탄올아민과 같은 2 관능기 폴리올들을 포함할 수 있다. 다른 화학약품들은 글리세롤, 트리메틸올프로판, 1,2,6-헥산트리올, 트리에탄올아민, 펜타에리스리톨, N,N,N',N'-테트라키스(2-하이드록시프로필)에틸렌디아민, 디에틸톨루엔디아민, 디메틸티오툴루엔디아민, 또는 이들의 임의의 조합을 포함할 수 있다.
촉매는 유기 금속성 촉매, 아민 촉매, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 특히, 촉매는 지연된 경화와 발포를 제공한다. 유기 금속성 촉매는, 예를 들면, 디부틸 틴 디라우레이트, 리튬 카르복실레이트, 테트라부틸 티타네이트, 비스무트 카르복실레이트, 금속 아세틸 아세토네이트 또는 이들의 임의의 조합을 포함할 수 있다.
아민 촉매는 트리부틸아민, N-메틸 모폴린, N-에틸 모폴린, N,N,N',N'-테트라메틸 에틸렌 디아민, 펜타메틸 디에틸렌 트리아민 및 더 높은 동족체들, 1,4-디아조바이시클로-[2,2,2]-옥탄, 1,8-디아조바이시클로[5.4.0]운데센-7, 1,5-디아조바이시클로[5.4.0]운덱-5-엔, N-메틸-N'-디메틸아미노에틸 피페라진, 비스(디메틸아미노알킬) 피페라진, N,N-디메틸 벤질아민, N,N-디메틸 시클로헥실아민, N,N-디에틸 벤질아민, 비스(N,N-디에틸아미노에틸) 아디페이트, N,N,N',N'-테트라메틸-1,3-부탄 디아민, N,N-디메틸-β-페닐 에틸아민, 비스(디메틸아미노프로필) 우레아, 비스(디메틸아미노프로필) 아민, 1,2-디메틸 이미다졸, 2-메틸 이미다졸, 모노시클릭 및 바이시클릭 아미딘, 예를 들면, 비스(디메틸아미노에틸) 에테르들과 같은 비스(디알킬아미노) 알킬 에테르와 같은 3급 아민, (포름아미드기와 같은) 아미드기들을 가지는 3급 아민들, 또는 이들의 임의의 조합을 포함할 수 있다. 촉매 성분의 다른 예는 디메틸아민과 같은 2급 아민들, 또는 포름알데히드와 같은 알데히드, 또는 아세톤, 메틸 에틸 케톤이나 시클로헥사논과 같은 케톤, 또는 페놀, 노닐 페놀 또는 비스페놀과 같은 페놀류를 포함하는 마니히 염기들을 포함한다. 이소시아네이트기들에 대해 활성이 있는 수소 원자들을 가지는 3급 아민의 형태의 촉매는 트리에탄올아민, 트리이소프로판올아민, N-메틸디에탄올아민, N-에틸 디에탄올아민, N,N-디메틸 에탄올아민, 프로필렌 옥사이드 또는 에틸렌 옥사이드와 같은 알킬렌 옥사이드들과의 이들의 반응 생성물들, 또는 2급-3급 아민들, 또는 이들의 임의의 조합을 포함할 수 있다. 예를 들면, 2,2,4-트리메틸-2-실라모폴린, 1,3-디에틸 아미노메틸 테트라메틸 디실록산, 또는 이들의 임의의 조합인, 탄소-실리콘 결합들을 가지는 실라민들이 또한 촉매로서 사용될 수 있다.
다른 예에서, 아민 촉매는 펜타메틸 디에틸렌 트리아민, 디메틸아미노프로필아민, N,N' 디메틸피페라진 및 디모폴리노에틸에테르, N,N' 디메틸 아미노에틸 N-메틸 피페라진, JEFFCAT®DM-70(N,N' 디메틸피페라진과 디모폴리노에틸에테르의 혼합물), 이마도졸들, 트리아진들, 또는 이들의 임의의 조합으로부터 선택된다.
특정한 예에서, 촉매는 3급 아민 촉매와 디카르복실산을 포함할 수 있다. 3급 아민은 N,N,N',N'-테트라메틸에틸렌디아민, N,N,N',N'-테트라메틸프로필렌디아민, N,N,N',N'',N''-펜타메틸디에틸렌트리아민, N,N,N',N'',N''-펜타메틸(3-아미노프로필)에틸렌디아민, N,N,N',N'',N''-펜타메틸디프로필렌트리아민, N,N,N',N'-테트라메틸구아니딘, 1,8-디아조바이시클로[5.4.0]운데센-7, 1,5-디아조바이시클로[5.4.0]운덱-5-엔, 트리에틸렌디아민, N,N,N',N'-테트라메틸헥사메틸렌디아민, N-메틸-N'-(2-디메틸아미노에틸)피페라진, N,N'-디메틸피페라진, 디메틸시클로헥실아민, N-메틸모폴린, N-에틸모폴린, 비스(2-디메틸아미노에틸) 에테르, 1-메틸이미다졸, 1,2-디메틸이미다졸, 1-이소부틸-2-메틸이미다졸, 1-디메틸아미노프로필이미다졸 또는 이들의 임의의 조합을 포함할 수 있다. 특히, 촉매는, 예를 들면, 디아조바이시클로운데센과 같은 피리미도아제핀을 포함하는, 헤테로시클릭 3급 아민, 예를 들면, 아미딘 클래스 촉매이다.
디카르복실산은 숙신산, 글루타르산, 아디프산, 피멜산, 수베릭산, 아젤라산, 세바스산, 운데칸 2산, 데칸-디카르복실산, 1,11-운데칸-디카르복실산, 1,12-도데칸-디카르복실산, 헥사데칸 2산, 또는 이들의 임의의 조합을 포함할 수 있다. 다른 예에서, 디카르복실산은 벤젠 디카르복실산과 같은 방향족 디카르복실산일 수 있다.
촉매는 0.2 wt% 내지 1.8 wt%의 범위, 0.2 wt% 내지 1.5 wt%의 범위, 또는 심지어 0.2 wt% 내지 1.0 wt%의 범위와 같이, 거품의 전체 중량에 근거하여 0.1 wt% 내지 2.0 wt%의 양으로 포함될 수 있다. 특히, 촉매는 0.2 pphp(parts per hundred parts polyol)(100부 폴리올당 0.2부) 내지 0.8 pphp, 0.2 pphp 내지 0.6 pphp, 또는 심지어 0.3 pphp 내지 0.5 pphp와 같이 0.2pphp 내지 1.0 pphp의 범위로 사용될 수 있다.
선택적으로, 조성물은 계면활성제 또는 다른 첨가제들을 포함할 수 있다. 예를 들면, 조성물은 실리콘 계면활성제와 같은 폼 안정화 계면활성제를 포함할 수 있다. 예시적인 계면활성제는 폴리디메틸실록산(PDMS)과 폴리에테르의 멀티-블록 코폴리머, 폴리에테르 사슬들로 그래프팅된 PDMS, 또는 이들의 임의의 조합을 포함한다. 선택적으로, 계면활성제는 이소시아네이트 성분과 반응할 수 있는 하이드록실기들을 포함할 수 있다. 조성물은 또한 염료, 안료, 충전제, 요변성제(thixotropic agent), 난연제, 산화 방지제, 살균제나 살생물제, 또는 이들의 임의의 조합과 같은 하나 이상의 다른 첨가제들을 포함할 수 있다.
폼을 형성하기 위해, 전구체들의 혼합물이 거품이 형성될 수 있다. 더구나, 화학적 발포제 또는 물리적 발포제와 같은 발포제가 사용될 수 있다. 일 예에서, 이 혼합물은 공기, 질소, 또는, 예를 들면, 헬륨, 네온, 또는 아르곤을 포함하는 비활성가스와 같은 기체의 존재 하에 거품이 형성될 수 있다.
예시적인 화학적 발포제는 물일 수 있다. 물은 전체 반응 조성물의 0.1 wt% 내지 5 wt%의 양으로 사용될 수 있다. 특정한 예에서, 물은 0.1 pphp 내지 1.0 pphp의 범위, 0.1 pphp 내지 0.5 pphp의 범위, 또는 심지어 0.2 pphp 내지 0.5 pphp의 범위와 같이 0.1 pphp 내지 2.0 pphp의 범위로 사용될 수 있다. 아조 화합물들, 예를 들면, 아조이소부티로니트릴, 아조디카본아미드(예를 들면 아조-비스-포름아미드) 및 바륨 아조디카르복실레이트; 치환된 히드라진들, 예를 들면, 디페닐술폰-3,3'-디술포히드라지드, 4,4'-하이드록시-비스-(벤젠술포히드라지드), 트리히드라지노트리아진 또는 아릴-비스-(술포히드라지드); 세미카르바지드들, 예를 들면, p-톨릴렌 술포닐 세미카르바지드 또는 4,4'-하이드록시-비스-(벤젠술포닐 세미카르바지드); 트리아졸들, 예를 들면, 5-모포릴-1,2,3,4-티아트리아졸; 및 N-니트로소 화합물들, 예를 들면, N,N'-디니트로소펜타메틸렌 테트라아민 또는 N,N-디메틸-N,N'-디니트로소프탈미드; 벤조옥사진들, 예를 들면, 이사토산 무수물; 또는, 예를 들면, 탄산나트륨/시트르산 혼합물들과 같은 혼합물들, 또는 이들의 임의의 조합과 같은 다른 화학적 발포제들이 사용될 수 있다. 이와 같은 발포제들은 전체 반응 조성물의 0.1 wt% 내지 10 wt%의 양으로 사용될 수 있다.
물리적 발포제들은 단독으로 또는 서로의 혼합물 또는 하나 이상의 화학적 발포제들과의 혼합물들로서 사용될 수 있다. 물리적 발포제들은 탄화수소들, 에테르들, 에스테르들 및 부분적으로 할로겐화된 탄화수소들, 에테르들, 및 에스테르들, 또는 이와 유사한 것을 포함하는 광범위한 재료들로부터 선택될 수 있다. 일반적인 물리적 발포제들은 -50℃와 100℃ 사이이고, 바람직하게는 약 -50℃와 50℃ 사이의 끓는점을 가진다. 예시적인 물리적 발포제들은 1,1-디클로로-1-플루오로에탄, 1,1-디클로로-2,2,2-트리플루오로-에탄, 모노클로로디플루오로메탄, 및 1-클로로-1,1-디플루오로에탄과 같은 CFC들(클로로플루오르카본들); 1,1,1,3,3,3-헥사플루오로프로판, 2,2,4,4-테트라플루오로부탄, 1,1,1,3,3,3-헥사플루오로-2-메틸프로판, 1,1,1,3,3-펜타플루오로프로판, 1,1,1,2,2-펜타플루오로프로판, 1,1,1,2,3-펜타플루오로프로판, 1,1,2,3,3-펜타플루오로프로판, 1,1,2,2,3-펜타플루오로프로판, 1,1,1,3,3,4-헥사플루오로부탄, 1,1,1,3,3-펜타플루오로부탄, 1,1,1,4,4,4-헥사플루오로부탄, 1,1,1,4,4-펜타플루오로부탄, 1,1,2,2,3,3-헥사플루오로프로판, 1,1,1,2,3,3-헥사플루오로프로판, 1,1-디플루오로에탄, 1,1,1,2-테트라플루오로에탄, 및 펜타플루오로에탄과 같은 FC들(플루오로카본들); 메틸-1,1,1-트리플루오로에틸에테르 및 디플루오로메틸-1,1,1-트리플루오로에틸에테르와 같은 플루오로에테르들; n-펜탄, 이소펜탄, 및 시클로펜탄과 같은 탄화수소들; 메틸렌 클로라이드; 또는 이들의 임의의 조합을 포함한다. 이와 같은 물리적 발포제들은 반응 조성물의 5중량% 내지 50중량%, 일반적으로 반응 조성물의 10중량% 내지 30중량%의 양으로 사용될 수 있다. 일 실시예에서, 물이 하나 이상의 물리적 발포제와 함께 발포제로서 사용된다. 또는, 물이 거품이 형성된 반응 조성물에서 발포제로서 사용되며, 반응 조성물은 물리적 발포제가 없다.
도 1로 되돌아가면, 폼 층(102)은 외피(skin)에 의해 특징지어지는 상부 표면(104)과 하부 표면(106)을 가진다. 외피는, 예를 들면, 대체로 공극이 없다. 예를 들면, 만약 존재한다면, 약간의 파손부분들 또는 개구부들을 포함하는 상부 표면(104) 및 하부 표면(106)과 관련된 외피는 대체로 연속적일 수 있다.
개스킷은 또한 표면들(104 및 106)의 위에 배치되는 하나 이상의 릴리스 라이너들 또는 영구적인 필름 층들을 포함할 수 있다. 예를 들면 도 2에 도시된 바와 같이, 개스킷(200)은 폼 층(202)과 라이너(204)를 포함한다. 폼 층(202)은 라이너가 없는 상부 표면(206)과 라이너(204)에 부착되는 하부 표면(208)을 포함한다. 라이너(204)는 영구적으로 부착될 수 있다. 또는, 라이너(202)는 폼 층(202)의 배치 전에 제거되도록 구성되는 릴리스 라이너다.
다른 예에서, 개스킷은 하나 또는 양쪽 모두가 릴리스 라이너거나 하나 또는 양쪽 모두가 영구적인 라이너인, 두 개의 라이너들을 포함할 수 있다. 예를 들면, 도 3에 도시된 바와 같이, 개스킷(300)은 폼 층(302), 폼 층(302)의 하부 표면(310)에 배치되는 라이너(304), 및 폼 층(302)의 상부 표면(308)에 배치되는 라이너(306)를 포함한다. 일 예에서, 양쪽 모두의 라이너들(304 및 306)은 영구적인 것이다. 다른 예에서, 라이너(306)는 폼 층(302)으로부터 제거 가능한 릴리스 라이너일 수 있으며, 라이너(304)는 영구적인 라이너일 수 있다. 다른 예에서, 양쪽 모두의 라이너들(304 및 306)은 폼 층(302)으로부터 제거 가능한 릴리스 라이너들이다.
예시적인 라이너는 종이, 폴리머 필름, 또는 이들의 임의의 조합을 포함한다. 예시적인 종이는 코팅된 종이를 포함한다. 예시적인 폴리머 필름은 폴리올레핀, 폴리에스테르, 폴리아미드, 폴리비닐 클로라이드, 플루오로폴리머, 폴리이미드, 또는 이들의 임의의 조합으로 형성된다. 예시적인 폴리올레핀은 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 또는 이들의 임의의 조합을 포함한다. 예시적인 폴리에스테르는 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)(PET)를 포함한다. 다른 예에서, 폴리머 필름은 방향족 폴리에스테르 또는 폴리에스테르아미드와 같은 액정 폴리머로 형성된다.
일 예에서, 라이너는 12 미크론 내지 200 미크론의 범위에 있는 두께를 가진다. 예를 들면, 라이너는 25 미크론 내지 150 미크론의 범위, 또는 심지어 25 미크론 내지 100 미크론과 같이 25 미크론 내지 180 미크론의 범위에 있는 두께를 가질 수 있다. 게다가, 라이너는 30 g/m2 내지 350 g/m2의 범위, 또는 심지어 40 g/m2 내지 300 g/m2의 범위와 같이 10 g/m2 내지 400 g/m2의 범위에 있는 베이스 중량을 가질 수 있다.
특정한 예에서, 릴리스 라이너와 접촉하는 폼 층의 표면들은 예들에서 설명되는 방법에 의해 결정되는 바와 같이 릴리스 라이너(PET 필름)에 대한 바람직한 범위의 접착력(adhesion)을 보여준다. 예를 들면, 릴리스 라이너(PET)와 접촉하는 폼 층의 표면은 대략 0.01 N/in 또는 더 낮은 접착력을 보여줄 수 있다. 또는, 표면은 0.01 N/in 내지 0.2 N/in의 범위, 0.015 N/in 내지 0.2 N/in의 범위, 또는 심지어 0.02 N/in 내지 0.2 N/in의 범위에 있는 초기 접착력을 가질 수 있다.
릴리스 라이너를 제거하거나 릴리스 라이너로부터 분리하면, 폼 층의 표면은 바람직한 점착력을 보여줄 수 있다. 점착력은 예들에서 설명되는 방법에 따라 측정된다. 예를 들면, 점착력은, 예를 들면, 0.3 N 내지 1.2 N 또는 0.3 N 내지 1.0 N의 범위와 같이 0.2 N 내지 1.2 N의 범위에 있는 적어도 0.2 N과 같이 적어도 0.1 N일 수 있다.
특히, 폼 층은 밀도, 스프링백(springback), FTC(force-to-compress), CFD(compression force deflection), 또는 영구 압축 변형(compression set)과 같은 바람직한 특성을 가지는 폴리우레탄 폼으로 형성된다. 폴리우레탄 폼들, 특히 아래의 방법에서 설명되는 바와 같이 형성되는 폴리우레탄 폼들은 실링 개스킷으로서 사용하기에 특히 적합한 특성을 보여준다.
일 예에서, 폼 층은 ASTM D3574에 따라 측정된 바와 같이 350 kg/m3 이하의 밀도를 가진다. 예를 들면, 밀도는 250 kg/m3 이하일 수 있다. 일 예에서, 폼 층의 밀도는 60 kg/m3 내지 250 kg/m3의 범위, 100 kg/m3 내지 250 kg/m3의 범위, 100 kg/m3 내지 200 kg/m3의 범위, 또는 심지어 125 kg/m3 내지 200 kg/m3의 범위와 같이 50 kg/m3 내지 250 kg/m3의 범위에 있다.
게다가, 폼 층은 바람직한 압축 프로필을 보여준다. 예를 들면, 폼 층은 ASTM D3574 시험 C에 따라 측정되는 바와 같이 25% 압축에서, 3.0 psi 이하, 2.0 psi 이하, 1.7 psi 이하, 또는 심지어 1.5 psi 이하와 같이 5.0 psi 이하의 바람직한 순간 FTC를 보여줄 수 있다. 일 예에서, FTC는 적어도 0.5 psi와 같이 적어도 0.2 psi이다. 게다가, 폼 층은 ASTM D3574 시험 C에 따라 측정되는 바와 같이 25% 압축에서, 2.0 psi 이하, 1.5 psi 이하, 1.25 psi 이하, 또는 심지어 1.0 psi 이하와 같이 3.0 psi 이하의 범위에 있는 CFD를 보여줄 수 있다. 일 예에서, CFD는 적어도 0.2 psi와 같이 적어도 0.1 psi이다. 특히, 폼 층은 더 낮은 응력 대 압축 곡선을 보여준다.
폼 층은 또한 ASTM D3574에 따라 22시간 동안 70℃와 50% 압축에서 측정되는 12% 이하, 또는 심지어 10% 이하와 같이 15% 이하의 바람직한 영구 압축 변형을 보여줄 수 있다. 폼 층은 ASTM D3574에 따라 22시간 동안 23℃와 50% 압축에서 측정되는 7.0% 이하, 5.5% 이하, 또는 심지어 5.0% 이하와 같이 10% 이하의 영구 압축 변형을 보여줄 수 있다.
폼 층, 특히 아래에서 설명되는 바와 같이 형성되는 폼 층들에 의해 보여지는 독특한 특성은 스프링백이다. 스프링백 매개변수는 폼이 예들에서 정의된 방법에 따른 압축으로부터 해제된 다음에 1.5 N의 힘을 가하는데 걸리는 시간이다. 예를 들면, 폼은 0.000초 내지 2초의 범위, 0.000초 내지 1초의 범위, 0.005초 내지 1초의 범위, 0.005초 내지 0.1초의 범위, 또는 심지어 0.005초 내지 0.05초의 범위와 같이 0.000초 내지 5초의 범위에 있는 80% 스프링백 매개변수를 보여줄 수 있다. 게다가, 폼 층은 1.5초 이하, 1초 이하, 0.1초 이하, 0.01초 이하, 또는 심지어 0.001초 이하와 같이 2초 이하의 바람직한 50% 스프링백 매개변수를 보여줄 수 있다. 다른 예에서, 폼 층은 0.0015초 이하, 또는 0.001초 이하와 같이 0.002초 이하의 20% 스프링백 매개변수를 보여줄 수 있다.
실링 장치 또는 개스킷으로서 형성될 때, 폼 층은 0.1 mm 내지 10 mm의 범위에 있는 두께를 가질 수 있다. 예를 들면, 폼 층은 0.2 mm 내지 4 mm의 범위, 0.3 mm 내지 3.0 mm의 범위, 또는 심지어 0.5 mm 내지 1.0 mm의 범위와 같이 0.1 mm 내지 5 mm의 범위에 있는 두께를 가질 수 있다.
특정한 예에서, 실링 개스킷은 경화 오븐을 위한 이동 캐리어에 전구체들의 혼합물을 가함으로써 형성된다. 그 결과로 나온 필름은 이후의 저장을 위해 감기고, 실링 개스킷을 형성하기 위해 배출되고 원하는 형상으로 절단될 수 있다. 전구체들의 혼합물은 두 개의 성분의 반응 혼합물로서 형성될 수 있다.
예를 들면, 도 4에 도시된 바와 같이, 임의의 계면활성제들 및 염료, 안료나 충전제, 물, 및 촉매와 같은 다른 첨가제들과 함께 적어도 하나의 폴리올을 포함하는 제1 세트의 성분들이 402에서 제조된다. 적어도 하나의 이소시아네이트를 포함하는 제2 세트의 성분들은 404에서 제조된다. 제1 세트의 성분들은 믹서(406)에서 제2 세트의 성분들과 혼합된다. 선택적으로, 혼합물은 공기, 질소, 또는, 예를 들면, 헬륨, 네온, 또는 아르곤을 포함하는 불활성가스와 같은 기체를 포함하기 위해 거품이 형성될 수 있다.
혼합물은, 예를 들면, 오븐(414)을 통과하여 폼 층(412)을 이동시키는 캐리어(410)에 폼 층(412)으로서 적용된다. 캐리어(410)는 비점착 표면을 가질 수 있다. 예를 들면, 캐리어(410)는 실리콘 이형 코팅과 같은 이형제로 코팅될 수 있거나, 플루오로폴리머, 예를 들면, Teflon®과 같은 비점착 재료를 포함할 수 있다.
일 예에서, 오븐에 들어가기 전에, 필름(416)은 폼 층(412)의 위에 적용된다. 필름(416)은 폼 층(412)의 두께를 제한하기 위해 폼 층(412)의 성장을 억제할 수 있다. 예를 들면, 필름(416)은 롤러들 사이에 가해지는 장력을 가질 수 있으며, 장력은 폼 층(412)의 팽창을 제한한다. 또는, 필름(416)은 장력이 없을 수 있으며, 폼 층(412)이 최대로 팽창되도록 허용할 수 있다.
선택적으로, 블레이드 또는 나이프(408)가 혼합물이 오븐(414)에 들어가기 전에 폼 층(412)에서 균일한 두께를 형성하기 위해 혼합물을 확산시킬 수 있다. 또는, 필름(416)과 관련된 전방 롤러들이 오븐(414)에 들어가는 혼합물의 두께를 제어하기 위해 작동될 수 있다.
캐리어(410)의 위에 배치된 후에 그리고 임의의 필름(416)이 폼 층(412)의 위에 배치된 후에, 폼 층(412)은 발포와 가교결합을 더 용이하게 하기 위해 오븐(414)에 들어간다. 오븐은 50℃ 내지 120℃의 범위, 70℃ 내지 115℃의 범위, 또는 심지어 100℃ 내지 115℃의 범위와 같이 50℃ 내지 160℃의 범위에 있는 온도를 가질 수 있다.
오븐 내에서 적어도 부분적으로 경화된 후에 필름(414)은 제거될 수 있으며, 캐리어(410)는 폼 층(412)으로부터 분리될 수 있다. 폼 층은 롤(418)에 감길 수 있다. 또는, 필름(416) 또는 캐리어(410) 중의 하나 이상이 릴리스 라이너와 같은 라이너를 형성하기 위해 폼에 부착된 상태로 남을 수 있다.
예를 들면, 도 5에 도시된 시스템(500)에서, 라이너(506)는 캐리어(504) 위에 적용될 수 있다. 혼합물(502)은 라이너(506) 위에 적용된다. 필름(508)은 혼합물이 오븐(512)에 들어갈 때 폼 혼합물(502) 위에 적용된다. 적어도 부분적으로 경화된 후에, 라이너(506)는 캐리어(504)로부터 분리되며, 폴리우레탄 폼과 함께 롤(510)에 감긴다. 선택적으로, 실리콘 이형 코팅과 같은 이형 코팅이 캐리어(504)와 라이너(506) 사이에 또는 라이너(506)와 폼 혼합물(502) 사이에 적용될 수 있다. 이와 유사하게, 필름(508)은 폴리우레탄 폼 층으로부터 분리된다. 그 결과로 나온 구조는 폼 층과 라이너를 포함한다. 라이너(506)는 영구적인 라이너 또는 릴리스 라이너일 수 있다.
도 6에 도시된 대안의 실시예에서, 시스템(600)은 이의 위에 혼합물(602)이 배출되는 캐리어(604)를 포함한다. 필름(608)은 혼합물이 오븐(612)에 들어갈 때 혼합물의 위에 적용된다. 적어도 부분적으로 경화된 후에, 필름(608)은 라이너를 형성하며 폴리우레탄 폼과 함께 롤(610)에 감긴다. 선택적으로, 추가적인 라이너(606)가 캐리어(604)의 위에 적용될 수 있다. 라이너(606)는 필름 제품에 포함될 수 있으며 롤(610)에 감길 수 있다. 이와 같이, 라이너들은 서포트 층으로부터의 이형 필름으로서, 필름(608) 그 자체로서, 필름(608)으로부터 분리된 라이너로서, 캐리어(604) 그 자체로서, 또는 이들의 조합으로서 폼 층에 적용될 수 있다.
특정한 예에서, 그 결과로 나온 필름과 임의의 라이너 구성들은 롤로부터 배출될 수 있으며 실링 개스킷들을 형성하기 위한 형상들로 절단될 수 있다. 예를 들면, 도 7은 필름으로부터 절단된 예시적인 실링 개스킷(700)의 도면을 포함한다. 필름 층을 포함하는 층들은 외부 형상(702) 또는 내부 형상들(704 및 706)을 포함하는 원하는 형상들로 절단될 수 있다. 예를 들면, 실링 개스킷의 형상은 배출된 필름 층들로부터 스탬핑되거나, 다이로 절단되거나, 또는 레이저로 절단될 수 있다.
도 4 내지 도 6의 이동 시스템들에서 사용될 때, 위에서 설명된 조성물들의 실시예들은 바람직한 특성을 가지는 폼 제품을 제공한다. 예를 들면, 이와 같은 조성물들은 위에서 설명된 바와 같이 지연 촉매를 포함할 때에 도 4 내지 도 6의 시스템을 사용하여 형성될 때 바람직한 밀도와 스프링백 특성을 제공한다.
예들
스프링백 매개변수
스프링백 매개변수는 10초의 압축으로부터 해제된 후에 폼이 1.5 N의 힘을 가하는데 걸리는 시간이다. 스프링백 매개변수는 아래에서 정의된 방법에 따라 결정되며, 해제 이전의 퍼센트 압축의 단위로 표현된다. 예를 들면, 20% 스프링백 매개변수는 20% 압축 다음에 폼이 원하는 힘을 가하는데 걸리는 시간이다.
스프링백 매개변수를 결정하기 위한 방법은 a) 491 mm2의 표면적을 가지는 평평한 프로브를 사용하여 0.16 mm/sec의 속도로 폼의 최초의 두께에 근거하여 설정된 퍼센트 압축(예를 들면, 20%, 50% 또는 80%)으로 폼 층을 압축하는 단계, b) 10초 동안 압축을 유지하는 단계, c) 최초 두께의 85%에 상응하는 위치로 프로브를 이동시키는 단계, d) 대략 30초 동안 폼에 의해 가해진 힘을 측정하는 단계, 및 e) 압축을 해제하는 단계이다. 스프링백 매개변수는 폼이 최초 두께의 85%에 위치될 때 프로브에 1.5 N을 가하는데 걸리는 시간의 양이다.
점착력
점착력은 유리 슬라이드로부터 테이프 루프를 완전히 분리할 때 측정되는 최대의 힘이다. 점착성은 몇 번의 시험에 대한 평균 최대 값으로서 표현된다.
시험은 슬라이드 표면의 위에 있는 110 mm의 시작점에서 상부 인장 그립으로 시작된다. 루프는 5mm/s로 슬라이드를 향해 접근하기 시작한다. 루프는 유리 슬라이드의 폭에 걸쳐 전체 테이프의 접촉을 달성하기 위해 70mm를 이동한다. 일단 접촉이 되면(25mm x 25mm 접촉 면적), 상부 그립은 상승되며, 유리 슬라이드로부터 테이프 루프를 분리한다. 힘이 측정되며 그립은 이의 초기 시작 위치로 되돌아간다.
라이너에 대한 접착력
보호용 PET 필름으로부터의 분리력이 FINAT 시험 방법 No. 9 - 'Quick-Stick' 에 따라 측정된다.
상부 표면에 대해, 보호용 PET 필름이 폼의 상부 표면에 적층되고 1" 폭의 스트립으로 절단된다. 스트립은 2.5 kg 롤러로 앞뒤로 롤러로 처리되며 그 다음에 시험하기 전에 1 시간 동안 안착되도록 허용된다. 90°분리력이 보호용 PET 필름을 박리함으로써 40"/min의 박리 속도로 측정된다.
PET 서포트와 접촉하는 하부 표면에 대해, 서포트 PET 라이너를 가지는 폼은 1" 폭의 스트립으로 절단된다. 90°분리력이 하부 PET 라이너를 박리함으로써 40"/min의 박리 속도로 측정된다.
예 1
폴리우레탄 폼 층 위에 PET 릴리스 라이너를 포함하는 샘플이 제조된다. 샘플은 도 4에 도시된 시스템을 사용하여 제조된다. 오븐 온도는 110℃ 내지 120℃의 범위에 있는 온도를 가지는 영역들을 포함한다.
폴리올 혼합물은 폴리올, 촉매, 사슬 연장제, 물, 및 계면활성제를 포함한다. 폴리올은 6000의 평균 분자량을 가지는 폴리에테르 폴리올이다. 촉매는 0.2 내지 0.8 pphp의 양으로 사용되며, 0.3 내지 0.4 pphp의 물의 존재 하에 0.4 pphp의 농도와 115℃에서 컵 시험에서 적어도 3분의 시간 지연을 제공한다. 계면활성제는 4 내지 16 pphp의 양으로 존재하는, 실리콘 계면활성제이거나 실리콘 계면활성제를 포함하는 계면활성제들의 조합이다. 발포제는 0.1 내지 0.5 pphp의 양으로 존재하는 물이다. 사슬 연장제는 6 pphp 내지 10 pphp의 양으로 존재하는 1,4 부탄디올이다.
폴리올 혼합물이 혼합되고 그 다음에 이소시아네이트의 존재 하에 거품이 형성된다. 이소시아네이트는 0.9 내지 1.1의 지수를 제공하기 위한 양으로 거품에 포함되는 개질된 폴리머 MDI이다. 경화된 폼 밀도에 대한 거품 밀도의 비율은 대략 2.0이다.
예 2
샘플은 상업적으로 이용 가능한 제품들인, Rogers로부터 이용 가능한 Poron 4790-92-12030과 Saint-Gobain으로부터 이용 가능한 K20과 비교하여 시험된다. 샘플과 제품들은 릴리스 라이너들에 대한 스프링백, 점착력 및 접착력에 대해 시험된다.
Figure pat00001
샘플은 상업적으로 이용 가능한 제품들에 비해 빠른 스프링백을 보여준다. 게다가, 샘플은 보호용 PET 필름에 대한 바람직한 점착력과 바람직한 접착력을 보여주는 반면에, 상업적으로 이용 가능한 제품들은 점착력이나 접착력을 거의 보이지 않는다.
일반적인 설명 또는 예들에서 위에서 설명된 모든 활동들이 요구되지는 않고, 일부의 특정한 활동이 요구되지 않을 수 있으며, 하나 이상의 다른 활동이 설명된 것들에 추가하여 실행될 수 있다는 것을 주목하라. 게다가, 활동들이 열거되는 순서는 반드시 이들이 실행되는 순서일 필요는 없다.
위의 명세서에서, 개념들이 특정한 실시예들을 참조하여 설명되었다. 그러나, 본 기술분야의 통상의 기술자는 다양한 변형들과 변경들이 아래의 청구항들에 기술되는 바와 같은 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않고 만들어질 수 있다는 것을 인정한다. 따라서, 명세서와 도면들은 한정적인 의미보다는 오히려 설명적인 의미로 간주되어야 하며, 모든 이와 같은 변형들은 본 발명의 범위 내에 포함되도록 의도된다.
여기에서 사용된 바와 같이, 용어들 "포함하다(comprises)", "포함하는(comprising)", "포함한다(includes)", "포함한(including)", "가지다(has)", 가지는(having)" 또는 이들의 어떤 다른 변형은 비배타적인 포함을 커버하도록 의도된다. 예를 들면, 특징들의 목록을 포함하는 공정, 방법, 물품, 또는 장치는 반드시 이 특징들에만 한정되는 것은 아니며, 명시적으로 열거되지 않거나 이와 같은 공정, 방법, 물품, 또는 장치에 대해 고유한 다른 특징들을 포함할 수 있다. 게다가, 반대로 명시적으로 서술되지 않는다면, "또는(or)" 은 포괄적인 또는(inclusive-or)을 가리키며 배타적인 또는(exclusive-or)을 가리키지 않는다. 예를 들면, 조건 A 또는 B는 다음 중의 어느 하나에 의해 만족된다: A가 진실이고(또는 존재하고) B는 거짓이며(또는 존재하지 않으며), A가 거짓이고(또는 존재하지 않고) B는 진실이며(또는 존재하며), A와 B 양쪽 모두가 진실이다(또는 존재한다).
또한, "일(a)" 또는 "한(an)"의 사용은 여기에서 설명되는 구성요소들 및 부품들을 설명하는데 사용된다. 이는 단지 편의를 위해 그리고 본 발명의 범위의 일반적인 의미를 부여하기 위해서 행해진다. 이런 설명은 하나 또는 적어도 하나를 포함하는 것으로 읽혀져야 하며, 다르게 의미되는 것이 분명하지 않다면 단수는 또한 복수를 포함한다.
이익들, 다른 이점들, 및 문제들에 대한 해법들이 특정한 실시예들과 관련하여 위에서 설명되었다. 그러나, 이점들, 이익들, 문제들에 대한 해법들, 및 임의의 이익, 이점, 또는 해법이 발생되게 하거나 더 두드러지게 할 수 있는 임의의 특징(들)은 일부 또는 모든 청구항들의 중요하거나, 요구되거나, 또는 필수적인 특징으로 해석되지는 않는다.
명세서를 읽은 후에, 숙련된 기술자들은 명확성을 위해 별도의 실시예들의 맥락에서 여기에서 설명되는 어떤 특징들이 또한 단일 실시예에서 조합으로 제공될 수 있다는 것을 인정할 것이다. 이와 반대로, 간결성을 위해 단일 실시예의 맥락에서 설명되는 다양한 특징들이 또한 개별적으로 또는 임의의 하위 조합으로 제공될 수 있다. 게다가, 범위들로 서술되는 값들에 대한 언급들은 그 범위 내에 있는 각각의 값 및 모든 값을 포함한다.

Claims (14)

  1. 하나 이상의 폴리올, 하나 이상의 이소시아네이트, 및 아민을 포함하는 지연 촉매를 포함하는 전구체 혼합물을 형성하는 단계; 및
    상기 전구체 혼합물을 열 처리하여 폴리우레탄 폼을 형성하는 단계를 포함하는, 폴리우레탄 폼 층을 포함하는 실링 개스킷을 형성하는 방법으로서,
    상기 폴리우레탄 폼은 350 kg/m3 이하의 밀도를 가지고 0.000초 내지 1초의 범위에 있는 80% 스프링백 매개변수를 갖는, 실링 개스킷을 형성하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 폴리올이 3000 g/mol 내지 8000 g/mol의 분자량을 갖는, 실링 개스킷을 형성하는 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 이소시아네이트가 2 내지 3의 범위에 있는 관능가를 갖는, 실링 개스킷을 형성하는 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 이소시아네이트가 메틸렌 디페닐 이소시아네이트(MDI) 또는 이의 유도체나 올리고머를 포함하는, 실링 개스킷을 형성하는 방법.
  5. 제1항에 있어서, 상기 폴리우레탄 폼 층이 50 kg/m3 내지 250 kg/m3의 밀도를 갖는, 실링 개스킷을 형성하는 방법.
  6. 제1항에 있어서, 상기 지연 촉매가 디카르복실산을 추가로 포함하는, 실링 개스킷을 형성하는 방법.
  7. 제6항에 있어서, 상기 디카르복실산이 숙신산, 글루타르산, 아디프산, 피멜산, 수베릭산, 아젤라산, 세바스산, 운데칸 2산, 데칸-디카르복실산, 1,11-운데칸-디카르복실산, 1,12-도데칸-디카르복실산, 또는 헥사데칸 2산을 포함하는, 실링 개스킷을 형성하는 방법.
  8. 제1항에 있어서, 상기 아민이 3급 아민을 포함하는, 실링 개스킷을 형성하는 방법.
  9. 제1항에 있어서, 상기 전구체 혼합물이 발포제를 추가로 포함하는, 실링 개스킷을 형성하는 방법.
  10. 제1항에 있어서, 상기 전구체 혼합물이 공기, 질소, 또는 비활성가스를 포함하는 기체의 존재 하에 거품이 형성됨을 추가로 포함하는, 실링 개스킷을 형성하는 방법.
  11. 이소시아네이트 성분, 폴리올 성분, 물, 및 아민을 포함하는 촉매를 포함하는 거품이 형성된 반응 혼합물을 형성하는 단계로서, 상기 촉매는 발포하기 전에 시간 지연을 보여주는 거품이 형성된 반응 혼합물을 형성하는 단계;
    이동 캐리어 위에 상기 거품이 형성된 반응 혼합물을 배출시키는 단계; 및
    상기 반응 혼합물을 경화시켜 폼 층을 형성하는 단계를 포함하는, 개스킷을 형성하는 방법으로서,
    상기 폼 층은 50 kg/m3 내지 250 kg/m3의 밀도, 25% 압축에서 2.0 psi 이하의 FTC(force-to-compress), 및 0.000초 내지 1초의 범위에 있는 80% 스프링백 매개변수를 갖는, 개스킷을 형성하는 방법.
  12. 제11항에 있어서, 상기 폼 층의 표면이 대체로 공극이 없는 외피(skin)를 갖는, 개스킷을 형성하는 방법.
  13. 제11항에 있어서, 상기 폼 층이 0.1 mm 내지 5 mm의 두께를 갖는, 개스킷을 형성하는 방법.
  14. 제11항에 있어서, 상기 캐리어 위에 배치되는 상기 반응 혼합물 위에 필름을 적용하는 단계를 추가로 포함하는, 개스킷을 형성하는 방법.
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