KR20160023774A - 테이프 밀봉재 구조물 - Google Patents

테이프 밀봉재 구조물 Download PDF

Info

Publication number
KR20160023774A
KR20160023774A KR1020167000628A KR20167000628A KR20160023774A KR 20160023774 A KR20160023774 A KR 20160023774A KR 1020167000628 A KR1020167000628 A KR 1020167000628A KR 20167000628 A KR20167000628 A KR 20167000628A KR 20160023774 A KR20160023774 A KR 20160023774A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
tape
liner
vehicle
sealant structure
body portion
Prior art date
Application number
KR1020167000628A
Other languages
English (en)
Inventor
데틀레프 리쉐르트
안드레아스 호퍼
패트릭 벨터
Original Assignee
쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니 filed Critical 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니
Publication of KR20160023774A publication Critical patent/KR20160023774A/ko

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60JWINDOWS, WINDSCREENS, NON-FIXED ROOFS, DOORS, OR SIMILAR DEVICES FOR VEHICLES; REMOVABLE EXTERNAL PROTECTIVE COVERINGS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES
    • B60J10/00Sealing arrangements
    • B60J10/30Sealing arrangements characterised by the fastening means
    • B60J10/34Sealing arrangements characterised by the fastening means using adhesives
    • B60J10/35Sealing arrangements characterised by the fastening means using adhesives using adhesive tapes, e.g. double-sided tapes
    • C09J7/0207
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J7/00Adhesives in the form of films or foils
    • C09J7/20Adhesives in the form of films or foils characterised by their carriers
    • C09J7/22Plastics; Metallised plastics
    • C09J7/24Plastics; Metallised plastics based on macromolecular compounds obtained by reactions involving only carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C09J7/241Polyolefin, e.g.rubber
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J7/00Adhesives in the form of films or foils
    • C09J7/20Adhesives in the form of films or foils characterised by their carriers
    • C09J7/22Plastics; Metallised plastics
    • C09J7/24Plastics; Metallised plastics based on macromolecular compounds obtained by reactions involving only carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C09J7/241Polyolefin, e.g.rubber
    • C09J7/243Ethylene or propylene polymers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K3/00Materials not provided for elsewhere
    • C09K3/10Materials in mouldable or extrudable form for sealing or packing joints or covers
    • C09K3/1006Materials in mouldable or extrudable form for sealing or packing joints or covers characterised by the chemical nature of one of its constituents
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16JPISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00Sealings
    • F16J15/02Sealings between relatively-stationary surfaces
    • F16J15/021Sealings between relatively-stationary surfaces with elastic packing
    • F16J15/022Sealings between relatively-stationary surfaces with elastic packing characterised by structure or material
    • F16J15/024Sealings between relatively-stationary surfaces with elastic packing characterised by structure or material the packing being locally weakened in order to increase elasticity
    • F16J15/025Sealings between relatively-stationary surfaces with elastic packing characterised by structure or material the packing being locally weakened in order to increase elasticity and with at least one flexible lip
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16JPISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00Sealings
    • F16J15/02Sealings between relatively-stationary surfaces
    • F16J15/021Sealings between relatively-stationary surfaces with elastic packing
    • F16J15/022Sealings between relatively-stationary surfaces with elastic packing characterised by structure or material
    • F16J15/024Sealings between relatively-stationary surfaces with elastic packing characterised by structure or material the packing being locally weakened in order to increase elasticity
    • F16J15/027Sealings between relatively-stationary surfaces with elastic packing characterised by structure or material the packing being locally weakened in order to increase elasticity and with a hollow profile
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2301/00Additional features of adhesives in the form of films or foils
    • C09J2301/40Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the presence of essential components
    • C09J2301/414Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the presence of essential components presence of a copolymer
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2423/00Presence of polyolefin
    • C09J2423/006Presence of polyolefin in the substrate
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2425/00Presence of styrenic polymer
    • C09J2425/006Presence of styrenic polymer in the substrate
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2433/00Presence of (meth)acrylic polymer
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K3/00Materials not provided for elsewhere
    • C09K3/10Materials in mouldable or extrudable form for sealing or packing joints or covers
    • C09K2003/1084Laminates

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Adhesive Tapes (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
  • Seal Device For Vehicle (AREA)
  • Sealing Material Composition (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)

Abstract

차량의 본체부를 위한 테이프 밀봉재 구조물로, 주요 부분 및 립 부분을 갖는 밀봉재, 및 테이프를 갖고, 상기 주요 부분은 차량의 본체부의 한 측면 상에서 연장되도록 설계되고, 상기 립 부분은 차량의 본체부의 또 다른 측면 상에서 연장되도록 설계되어, 이에 의해 본체부의 가장자리를 덮으며, 상기 테이프는 밀봉재의 주요 부분에 부착되고, 여기에서 테이프는 분할된 라이너를 포함한다.

Description

테이프 밀봉재 구조물{TAPED SEAL CONSTRUCTION}
본 발명은 테이프 밀봉재 구조물 및 구체적으로는 차량의 본체부를 위한 그러한 구조물에 관한 것이다. 본 발명은 또한 테이프 밀봉재 구조물을 차량의 본체부에 적용하는 방법에 관한 것이다.
성형된 고무 용품은 종종 가스켓(gasket) 및 자동차 문풍지 밀봉재로 사용된다. 밀봉재는 예를 들어, 자동차 프레임과 같은 개별적인 표면에 전형적으로 부착된다. 이들은 액체 접착제 또는 기계적 부착과 같은 기타 시스템에 비하여 뛰어난 밀봉 및 낮은 중량과 같이, 쉬운 취급 및 성능 장점을 제공하는 감압 접착제를 이용하여 부착될 수 있다. 그러한 밀봉재는 예를 들어 DE 10 2009 035 813 A1호에 개시되어 있다. 본 출원에서 개시된 밀봉재는 상이한 형태를 갖는다. 이들 중 일부는 주요 부분 및 립(lip) 부분을 포함한다.
WO 2004/022 368 A1호는 자동차 문의 외측 경계선과 차량 본체에서 그의 연관된 개구 사이의 간격을 밀봉하도록 설계된 밀봉 프로파일(profile)을 개시한다. 상기 프로파일은 그 프로파일을 그러한 경계선들 중 하나에 고정시키기 위한 관형 구조물 및 접착제 영역을 갖는다. EP 1 262 532 A1호는 이중-기능성 테이프를 설명하며, 이는 예를 들어 차량, 구체적으로 차와 같은 자동차의 본체에 고무 가스켓 또는 밀봉재를 접합시키기 위해 사용된다. 테이프는 열-활성화가능한 접착제 수지 층 및 감압 접착제 층을 포함하며, 통상의 열-접합 라미네이팅 장치를 이용하는 라미네이션 공정을 통하여 성형된 고무 가스켓에 접합될 수 있다. WO 99/29793호는 고무 용품에 감압 접착제를 결합시키는 공정을 기재한다. 상기 문서는 접착제에 열 라미네이트된 성형된 고무 용품을 포함하는 조립체 또한 기재한다. US 2006/0081322 A1호는 집의 창문 또는 문에서 비막이 장치 응용(flashing applications)을 위한 방수 실란트(sealant) 상에서 예비-분할된 라이너의 이용을 교시한다.
자동차 산업에서, 쉽고 시간을 절약하는 방식으로 차량의 본체부에 적용될 수 있는 테이프 밀봉재 구조물을 제공할 필요가 존재한다. 예를 들어 밀봉재가 본체부에 수동으로 적용되는 경우, 이러한 필요가 존재한다. 이는 예를 들어 일련의 생산 초기에서 그리고/또는 소형 시리즈로 자동차 산업에서 이루어진다.
본 발명의 한 측면에서, 주요 부분 및 립 부분을 갖는 밀봉재, 및 테이프를 포함하는 구조물을 갖는, 차량의 본체부를 위한 테이프 밀봉재 구조물이 제공된다. 주요 부분은 차량의 본체부의 한 측면 상에서 연장되도록 설계되고, 립 부분은 차량의 본체부의 또 다른 측면 상에서 연장되도록 설계되고, 이에 의해 본체부의 가장자리를 덮는다. 테이프는 밀봉재의 주요 부분에 부착되고, 테이프는 분할된 라이너를 포함한다.
본 발명의 또다른 측면에서, 테이프 밀봉재 구조물을 차량의 본체부에 적용하는 방법이 제공되며, 테이프 밀봉재 구조물은 밀봉재 및 테이프를 포함하고, 테이프는 둘 이상의 부분으로 이루어지는 분할된 라이너를 포함한다. 본 방법은 다음 단계들을 포함한다: 라이너의 제1 부분을 제거하는 단계; 라이너의 제1 부분에 의해 덮였던 테이프의 부분을 이용하여 테이프 밀봉재 구조물을 차량의 본체부에 적용하는 단계; 테이프 밀봉재 구조물의 위치를 확인하는 단계; 필요한 경우, 테이프 밀봉재 구조물의 위치를 수정하는 단계; 라이너의 제2 부분을 제거하는 단계; 및 라이너의 제2 부분에 의해 덮였던 테이프의 부분을 이용하여 테이프 밀봉재 구조물을 차량의 본체부에 적용하는 단계.
본 발명의 추가적인 측면에서, 본 명세서에 기재되거나 청구된 바와 같은 테이프 밀봉재 구조물을 포함하는 자동차가 제공된다.
이제 본 발명의 특정 실시 형태를 예시하는 하기의 도면을 참조하여 본 발명이 보다 상세하게 기술될 것이다.
도 1은 곡선으로 길게 연장된(elongated) 립 부분을 갖는 본 발명에 따른 차량의 본체부를 위한 테이프 밀봉재 구조물의 제1 실시 형태의 단면도이다.
도 2는 길게 연장된 립 부분을 갖는 본 발명에 따른 차량의 본체부를 위한 테이프 밀봉재 구조물의 제2 실시 형태의 단면도이다.
이하에서, 본 발명의 각종 실시 형태를 기재하고 도면에 나타내며, 여기에서 유사 구성요소에는 동일한 참조 번호가 제공된다.
차량의 본체부를 위한 테이프 밀봉재 구조물은 일반적으로 길게 연장된 프로파일을 갖는다. 예를 들어, 프로파일은 동일한 단면 형태로 소정의 거리에 걸쳐 연장될 수 있다. 프로파일의 단면은 프로파일의 길이방향 연장 방향에 대하여 수직으로 연장된다. 하기에서, 두 방향은 길이방향 연장 방향 및 단면 방향으로서 정의된다.
밀봉재는 차량의 본체부용 밀봉재 또는 가스켓과 같은 성형된 고무 용품일 수 있다. 밀봉재는 예를 들어, 에틸렌-프로필렌 공중합체, 에틸렌 프로필렌-다이엔 3량체 및/또는 스티렌-부타디엔 공중합체 또는 자동차 산업에서 밀봉재 응용에 적합한 임의의 기타 재료로 제조될 수 있다.
밀봉재는 주요 부분 및 립 부분을 포함한다. 주요 부분은 차량의 본체부의 한 측면 상에서 연장되도록 설계되고, 립 부분은 차량의 본체부의 또 다른 측면 상에서 연장되도록 설계된다. 다른 측면은 가장자리 측면 (본체부의 한 측면에 대하여 수직인 측면) 또는 본체부의 한 측면의 반대쪽 측면일 수 있다. 립 부분은 이에 의해 차량의 본체부의 가장자리 또는 가장자리 측면을 덮는다. 립 부분의 형태에 관계없이, 립 부분은 항상, 차량의 본체부를 따라 연장되는 평면을 통하여(through) 연장되고, 밀봉재의 주요 부분이 이 평면의 한 측면 상에 배열되고, 밀봉재의 립 부분은 이 평면을 통하여 연장되도록 배열되도록 설계되어, 이에 의해 밀봉재의 주요 부분의 하나 이상의 다른 면을 덮는다. 다른 측면은 본체부의 가장자리 측면 또는 반대 측면일 수 있다.
밀봉재의 단면도에서, 밀봉재의 주요 부분은 예를 들어, 둥근 형태, 삼각 형태, 직사각형 형태, 타원 형태, 등과 같은 차량의 본체부를 밀봉하는데 적합한 임의의 종류의 형태를 가질 수 있다. 주요 부분은 중공(hollow)일 수 있거나, 적합한 재료로 충전될 수 있다. 예를 들어 몇몇 중공 챔버가 제공될 수 있다.
밀봉재의 단면도에서, 밀봉재의 립 부분은 차량의 본체부에 대한 인접접합부(abutment)로서 작용 및/또는 이 본체부 및 예를 들어 내부 테두리 부분 또는 패널과 같은 차량의 임의의 기타 종류의 부분을 덮기에 적합한 임의의 종류의 형태를 가질 수 있다. 립 부분은 주요 부분과 동일한 재료로 제조될 수 있거나, 립 부분과 상이한 재료로 제조될 수 있다. 립 부분 및 주요 부분은 하나의 조각(one piece)으로 제조될 수 있거나, 고정된, 예를 들어 서로 부착된 별개의 조각들로 제조될 수 있다. 최종적으로, 립 부분은 임의의 종류의 형태, 예를 들어 굽은 형태 또는 길게 연장된 형태를 가질 수 있다.
차량, 예를 들어 승용차의 본체부는, 예를 들어 승용차의 엔진 후드(hood), 트렁크, 본체 문 또는 지붕 부분일 수 있다. 이는 금속, 플라스틱 또는 복합체 재료, 예를 들어 섬유 보강된 플라스틱 등 또는 차량의 본체부로서 사용되기에 적합한 임의의 기타 종류의 재료로서 제조될 수 있다.
본 발명에 따른 라이너는 이형 라이너로, 이는 사용될 준비가 될 때까지 접착제를 덮기 위한 라벨 및 접착 테이프 상에 사용되는 종이 또는 필름일 수 있다. 라이너는 종이, 폴리에틸렌 또는 임의의 기타 적합한 종류의 플라스틱으로 제조될 수 있다. 라이너는 하나 이상의 실리콘화된 표면을 가질 수 있다.
본 발명에 따라, 탭의 라이너는 적어도 부분적으로 분할된다. 달리 말하면, 라이너는 적어도 일부에서 두 개의 구분된 부분을 포함하며, 이는 한 지점에서 연결될 수 있거나 또는 연결될 수 없다. 라이너의 분할은, 그를 테이프에 적용 또는 라미네이팅하기 전에 라이너를 절단함으로써 달성될 수 있다. 이는 둘 이상의 별개의 라이너를 취하고, 그 별개의 라이너를 테이프에 적용 또는 라미네이팅함으로써 달성될 수도 있다. 라이너는 테이프에 적용되거나 또는 라미네이트된 후에 절단 또는 분할될 수도 있다. 절단 또는 분할은 임의의 적합한 형태를 가질 수 있다. 이는 선형 형태 또는 굽은 형태를 가질 수 있다. 테이프 밀봉재 구조물의 전체 길이방향 연장을 따라, 또는 단지 일부 길이방향 연장을 따라 연장될 수 있다. 절단은 길이방향 연장을 따라 연속적으로 연장될 수 있거나, 테이프 밀봉재 구조물의 길이방향 연장을 따라 불연속적으로 연장될 수 있다. 절단 또는 분할은 천공일 수 있다.
본 발명에 따른 구조물은 라이너의 일부를 제거, 밀봉재를 기재, 예를 들어 차량의 본체부에 예비-배치, 필요한 경우 기재에 대하여 밀봉재의 위치의 수정, 라이너의 잔여 부분의 제거 및 최종적으로는 밀봉재의 기재에의 부착 가능성을 제공한다. 이러한 가능성은, 밀봉재가 차량 본체부에 수동적으로 적용될 때 특히 유리하다.
물품을 기재에 부착시키기 위한 접착 테이프는 제1 주요 표면 및 반대편 제2 주요 표면을 갖는 실질적으로 편평한 형태를 가질 수 있다. 표면은 서로에 대해 평행할 수 있다. 제1 표면은 밀봉재의 주요 부분에 부착될 수 있다. 제2 표면은 라이너에 의해 덮일 수 있다. 밀봉재가 차량의 본체부에 최종적으로 부착되는 단계인 탑재 단계에서, 라이너는 제거되고 테이프의 반대편 제2 표면은 차량 본체부의 평면과 동일한 평면으로 연장된다.
테이프는 열-활성화가능한 접착제 층 및 감압 접착제 층을 포함할 수 있고, 여기에서 열-활성화가능한 접착제 층은 밀봉재에 면할(face) 수 있다. 테이프는 밀봉재의 주요 부분에 라미네이트될 수 있다. 임의의 기타 종류의 접착제가 또한 사용될 수 있다. 프라이머(primer) 용액 또는 프라이머 활성화가능한 용액을 이용하여, 접착제를 밀봉재에 접합시키는 것도 가능하다.
열-활성화가능한 접착제 층은 수지 층일 수 있고, 수지는 올레핀으로 이루어지는 군으로부터 선택된 하나 이상의 단량체의 중합체이다. 적합한 상업적으로 이용가능한 열-활성화가능한 폴리올레핀은, 피나프로(Finapro) 5660, 피나프로 8780, 피나프로 5642, 및 피나프로 5712로 명명된 것들과 같은, 상표명 피나프로 TM의 폴리프로필렌 공중합체 (아토피나 페트로케미칼스(ATOFINA Petrochemichals)로부터 입수가능), KS 414, KS 409, 또는 KL 467과 같은 상표명 엘텍스 피(Eltex P) TM의 에틸렌/프로필렌 공중합체 (솔베이 폴리머스(Solvay Polymers)로부터 입수가능), 또는 MC 3200과 같은 상표명 노볼렌(Novolen) TM의 것들 (독일 루드빅샤펜 소재의 타고르(Targor) GmbH로부터 입수가능)을 포함한다.
감압 접착제 층은 아크릴-유형 감압 접착제를 포함할 수 있다. 열-활성가능한 접착제 층 및 감압 접착제에 대한 추가적인 예들이 아래 기재될 것이다.
립 부분은 단면도에서 길게 연장된 그리고/또는 굽은 형태를 가질 수 있으며, 여기에서 립 부분의 한 말단은 밀봉재의 주요 부분에 고정된다. 립 부분은 라이너를 갖는 테이프 위로 덮거나 연장될 수 있어, 이에 따라 개구를 갖는 공간을 둘러싼다. 공간은 한 면 상에서는 테이프 및 라이너를 갖는 밀봉재의 주요 부분에 의하여 및 반대편 측면 상에서는 립 부분에 의해 둘러싸일 수 있다. 립의 반대편 말단은 공간의 개구 방향으로 향할 수 있다. 립 부분은 차량의 본체부에 대한 인접접합부로서 작용할 수 있다.
임의의 종류의 기타 형태를 갖는 립 부분을 갖는 것도 가능하다. 이는 예를 들어 라이너를 갖는 테이프에 본질적으로 수직인 방향으로 연장될 수 있으며, 이는 또한 차량의 본체부의 평면에 대해 수직이다. 접착 테이프가 제1 주요 표면 및 반대편의 제2 주요 표면을 갖는 실질적으로 편평한 형태를 갖는 경우, 립 부분은 이들 두 표면의 연장에 대해 본질적으로 수직으로 연장될 수 있다. 립 부분은 차량의 본체부에 대한 인접접합부로서 작용할 수 있다.
라이너는 둘 이상의 부분으로 이루어지도록, 완전히 분할될 수 있다. 라이너가 셋 이상의 부분으로 존재하는 것 또한 가능하다. 라이너의 분할은, 라이너의 부분이 여전히 서로 연결되어 있지만 적어도 하나의 부분에 힘을 가함으로써 서로 떨어질 수 있도록, 예를 들어 마치 부분적으로 천공된 것과 같을 수도 있다.
라이너는 본 발명에 따른 테이프 밀봉재 구조물의 길이방향 연장의 방향을 따라 분할될 수 있다. 이 구조는 본 발명에 따른 테이프 밀봉재의 전체 길이를 따라 라이너의 제1 부분을 제거하고, 밀봉재의 전체 길이를 따라 밀봉재를 기재에 예비-배치하고, 필요한 경우 기재에 대하여 밀봉재의 위치를 수정하고, 전체 길이를 따라 라이너의 잔여 부분을 제거하고, 최종적으로 밀봉재를 기재에 완전히 부착시키는 가능성을 제공한다.
라이너는, 두 개의 라이너 부분이 테이프 밀봉재 구조물의 길이방향 연장의 방향에 대하여 수직인 단면도에서 상이한 폭을 갖도록 분할될 수 있다. 그러한 구조는, 라이너 제거 후 테이프의 상대적으로 더 작게 노출된 표면에, 기재에 대하여 더 작은 접착력의 장점 및 밀봉재의 위치의 쉬운 수정 가능성이라는 장점을 제공한다. 더욱 작은 폭을 갖는 라이너 부분은, 립 부분이 주요 부분에 고정된 밀봉재 부분에 더 가깝게 위치될 수 있고, 더욱 큰 폭을 갖는 라이너 부분은, 립 부분이 주요 부분에 고정된 밀봉재 부분으로부터 더 멀리 떨어져 위치될 수 있다. 립이 굽은 형태를 갖는 경우, 더욱 큰 폭을 갖는 라이너 부분은 공간의 개구에 더욱 가깝게 위치될 수 있다. 립 부분에 더욱 가까이에 더 작은 부분을 갖는 것은 차량 본체부의 평면에 대하여 평행하고, 립 부분으로부터 멀리 떨어진 방향으로 라이너의 제2 부분을 쉽게 제거하는 것을 가능하게 한다.
두 개의 라이너 부분의 폭은 테이프 밀봉재 구조물의 길이를 따라 변화될 수 있다. 이들은 반복적인 패턴으로 또는 임의의 불규칙한 방식으로 변화될 수 있다.
본 발명은 또한, 테이프 밀봉재 구조물을 차량 본체부에 적용시키는 방법을 포함하며, 테이프 밀봉재 구조물은 밀봉재 및 테이프를 포함하고, 여기에서 테이프는 둘 이상의 부분으로 이루어지는 분할된 라이너를 포함한다. 본 방법은 하기 단계들을 포함한다:
- 라이너의 제1 부분을 제거하는 단계;
- 라이너의 제1 부분에 의해 덮였던 테이프 부분을 이용하여 테이프 밀봉재 구조물을 차량 본체부에 적용하는 단계;
- 차량 본체부에 대하여 테이프 밀봉재 구조물의 위치를 확인하는 단계;
- 필요한 경우, 테이프 밀봉재 구조물의 위치를 수정하는 단계;
- 라이너의 제2 부분을 제거하는 단계, 및
- 라이너의 제2 부분에 의해 덮였던 테이프 부분을 이용하여, 테이프 밀봉재 구조물을 차량 본체부에 적용하는 단계.
나아가, 본 발명은 상기 기재에 따른 복합체 용품을 포함하는 자동차에 관한 것이다.
접착 테이프:
본 발명에 따른 접착 테이프는 열-활성화가능한 층, 폼(foam) 층 및 감압 접착제 층을 포함할 수 있다.
바람직하게는, 열-활성화가능한 (접착제 수지) 층에서 사용된 접착제 수지는 하나 이상의 올레핀성 단량체의 중합체이고, 이하에서는 열-활성화가능한 폴리올레핀으로서도 지칭된다.
용어 "열-활성화가능한"은, 접착제 기술 분야에서 통상적으로 사용되며, 이는 접착제를 "활성화"하기 위해, 열-활성화가능한 수지 층을 원하는 기재에 접합시키기 위해서는, 전형적으로 약 60℃ 내지 약 200℃ 사이에서 가열 처리되어야 할 필요가 있음을 의미한다. HAA 층의 표면은 그의 연화점 가까이에서, 가장 바람직하게는 그의 용융점 약간 위의 온도를 적용하여 연화되는 것이 양호한 접합을 달성하는데 바람직하다. 유용한 열-활성화가능한 폴리올레핀 수지의 예로는, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌과 같은 폴리올레핀의 단일 중합체, 에틸렌/프로필렌 공중합체과 같은 폴리올레핀/폴리올레핀 공중합체 (종종 폴리얼로머(polyallomer)로 지칭됨) 및 이의 블렌드가 있다. 적합한 블렌드로는 각종 비율의 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌의 블렌드가 포함된다. 적합한 공중합체는 어탁틱(atactic), 아이소탁틱(isotactic), 랜덤(random), 블록(block) 또는 충격 공중합체일 수 있다.
본 발명의 바람직한 열-활성화가능한 폴리올레핀 수지는 열가소성 및 열경화성 기재 모두에 효과적으로 부착된다. 접착제는 용융동안 열가소성인 기재와 고도의 혼화성 계면 혼합을 달성하며, 이는 냉각시 고강도 접합을 산출한다. 열경화성 기재와 함께, 용융된 접착제는 기재 표면에서 더욱 우수한 습윤을 달성하고, 냉각시 높은 접합 강도를 다시 산출한다.
본 발명의 일 실시 형태에서, 약 10중량% 이하의 에틸렌 함량을 갖는 프로필렌/에틸렌 공중합체가 열-활성화가능한 접착제 수지 층에서의 이용에 바람직하다.
탄성중합체성 절편의 중합체성 사슬 내로의 혼입에 의하여, 강인화(toughened) 및 충격 내성화된 폴리올레핀 중합체 또한 유용할 수 있다. 적합한 충격 공중합체는 폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌에 기초한 충격 공중합체를 포함하며, 예를 들어 에틸렌-프로필렌 탄성중합체성 상을 함유하는 충격 폴리프로필렌 공중합체를 포함한다.
또다른 실시 형태에서, 수지는 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌의 블렌드이다. 바람직하게는, 폴리에틸렌은, 블렌드의 총 중량을 기초로, 5 내지 30 중량%, 더욱 바람직하게는 10 내지 23 중량%의 양으로 사용되고, 폴리프로필렌은, 블렌드의 총 중량을 기초로, 95 내지 70 중량%의 양으로, 더욱 바람직하게는 90 내지 77 중량%의 양으로 사용된다.
본 발명에 따른 열-활성화가능한 접착제 수지는 바람직하게는, 약 120 내지 약 170℃의 용융점 (바람직하게는, 약 130 내지 약 165℃), 약 2 내지 18 g/10 분의 용융 흐름 지수 (바람직하게는, 약 5 내지 9g/10 분), 약 25 내지 약 45 N/㎠의 파단시 인장 강도 (바람직하게는, 30 내지 40 N/㎠), 100% 연신에서 약 10 내지 20 N/㎠의 e-모듈러스(e-modulus) (바람직하게는 약 12 내지 약 16 N/㎠), 및 파단시 연신율은 약 200 내지 약 450% (바람직하게는 약 230 내지 약 400%)로부터 선택되는 특징들 중 하나를 나타낸다. 더욱 바람직하게는, 열-활성화가능한 접착제 수지는 2 이상, 더욱 바람직하게는 3 이상, 및 심지어는 더욱 바람직하게는 상기 언급된 특징들 모두를 나타낸다.
상업적으로 입수가능한 적합한 열-활성화가능한 폴리올레핀은 피나프로 5660, 피나프로 8780, 피나프로 5642 및 피나프로 5712로 명명된 것들과 같은, 상표명 피나프로™의 폴리프로필렌 공중합체 (아토피나 페트로케미칼로부터 입수가능), KS 414, KS 409, 또는 KL 467과 같은 상표명 엘텍스 피™의 에틸렌/프로필렌 공중합체 (솔베이 폴리머스로부터 입수가능), 또는 MC 3200과 같은 상표명 노볼렌TM의 것들 (독일 루드빅샤펜 소재의 타고르 GmbH로부터 입수가능)을 포함한다.
HAA 층의 두께는 약 30 내지 300 μm 범위에 있는 전형적인 두께의 접착 테이프의 최종 이용에 의해 결정된다.
본 발명에 따른, 접착 테이프는 알킬 기 내에 평균 3 내지 14 개의 탄소 원자를 갖는 하나 이상의 알킬 아크릴레이트를 포함하는 중합성 조성물의 중합에 의하여 수득가능한 아크릴 중합체를 갖는 폼 층을 포함할 수 있다. 특정 실시 형태에서, 중합성 조성물은 2개 이상의 자유 라디칼 중합성 기를 갖는 하나 이상의 다작용성 단량체 및/또는 하나 이상의 극성 단량체를 추가로 포함한다.
특정 실시 형태에서, 폼 층은 감압 접착 성질을 갖는다.
중합성 조성물의 하나 이상의 알킬 (메트)아크릴레이트는 전형적으로 단일-작용성 단량체이며, 구체적으로 비-3차 알코올의 알킬 (메트)아크릴 산 에스테르를 포함하며, 여기에서 알킬 기는 약 3 개 이상의 탄소 원자 (평균)를 함유하고, 바람직하게는 1 내지 30 개, 1 내지 20 개, 또는 심지어는 1 내지 15 개의 탄소 원자를 포함하는 알킬 기를 함유한다.
본 명세서에서의 이용에 적합한 알킬 (메트)아크릴 산 에스테르의 부류의 예로는, 이에 제한되지는 않지만, 메틸 (메트)아크릴레이트, 에틸 (메트)아크릴레이트, n-프로필 (메트)아크릴레이트, 아이소프로필 (메트)아크릴레이트, n-부틸 (메트)아크릴레이트, 아이소부틸 (메트)아크릴레이트, 터셔리-부틸 (메트)아크릴레이트, n-펜틸 (메트)아크릴레이트, 아이소-펜틸 (메트)아크릴레이트 (즉, 아이소-아밀 (메트)아크릴레이트), 3-펜틸 (메트)아크릴레이트, 2-메틸-1-부틸 (메트)아크릴레이트, 3-메틸-1-부틸 (메트)아크릴레이트, 스테아릴 (메트)아크릴레이트, 페닐 (메트)아크릴레이트, n-헥실 (메트)아크릴레이트, 아이소-헥실 (메트)아크릴레이트, 사이클로헥실 (메트)아크릴레이트, 2-메틸-1-펜틸 (메트)아크릴레이트, 3-메틸-1-펜틸 (메트)아크릴레이트, 4-메틸-2-펜틸 (메트)아크릴레이트, 2-에틸-1-부틸 (메트)아크릴레이트, 2-메틸-1-헥실 (메트)아크릴레이트, 3,5,5-트라이메틸-1-헥실 (메트)아크릴레이트, 사이클로헥실 (메트)아크릴레이트, 3-헵틸 (메트)아크릴레이트, 벤질 (메트)아크릴레이트, n-옥틸 (메트)아크릴레이트, 아이소-옥틸 (메트)아크릴레이트, 2-옥틸 (메트)아크릴레이트, 2-에틸-1-헥실 (메트)아크릴레이트, n-데실 (메트)아크릴레이트, 아이소-데실 (메트)아크릴레이트, 아이소보르닐 (메트)아크릴레이트, 2-프로필헵틸 (메트)아크릴레이트, 아이소노닐 (메트)아크릴레이트, 아이소포릴 (메트)아크릴레이트, n-도데실 (메트)아크릴레이트 (즉, 라우릴 (메트)아크릴레이트), n-트라이데실 (메트)아크릴레이트, 아이소-트라이데실 (메트)아크릴레이트, 3,7-다이메틸-옥틸 (메트)아크릴레이트, 및 이의 임의의 조합 또는 혼합물이 포함된다.
그러한 단량체들의 다양한 조합이 이용될 수 있다. 예를 들어, 2-에틸헥실 아크릴레이트 및 아이소옥틸 아크릴레이트의 조합과 같은 둘 이상의 알킬 (메트)아크릴레이트의 조합이 사용될 수 있다.
구체적인 실시 형태에서, 중합성 조성물은 하나 이상의 극성 단량체, 전형적으로는 단일작용성 극성 단량체를 더 포함한다. 그 예에는 특히 산성 단량체, 예를 들어 카르복실산 단량체와, 다양한 아크릴아미드가 포함된다. 극성 단량체의 특정 예로는, 아크릴산, 메타크릴산, 이타콘산, 말레산, 푸마르산, 2-하이드록시에틸 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트, N-비닐 피롤리돈, N-비닐 카프로락탐, 아크릴아미드, 메타크릴아미드, N-치환된 및 N,N-이치환된 아크릴아미드, 예컨대 N-에틸 아크릴아미드, N-하이드록시에틸 아크릴아미드, N,N-다이메틸 아크릴아미드, N,N-다이에틸 아크릴아미드, 및 N-에틸-N-다이하이드록시에틸 아크릴아미드, 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴 및 말레산 무수물이 포함된다. 바람직한 극성 단량체는 아크릴산, 이타콘산, N,N-다이메틸 아크릴아미드, 아크릴 아미드, N-비닐 피롤리돈 및 N-비닐 카프로락탐을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다. 그러한 극성 단량체들의 다양한 조합이 이용될 수 있으며, 특정 실시 형태에서 둘 이상의 극성 단량체들의 조합, 예를 들어 아크릴산 및 이타콘산의 조합이 고려된다.
일부 실시 형태에서, 폼 층의 아크릴 중합체를 유도할 수 있는 중합성 조성물은 2 개 이상의 에틸렌계 불포화 기를 갖는 하나 이상의 다작용성 단량체를 추가로 포함한다. 다작용성 단량체의 예에는 특히 다작용성 아크릴 단량체가 포함되지만, 기타 다작용성 단량체, 예를 들어 부타다이엔 및 치환된 트라이아진, 예를 들어 비닐-할로메틸-s-트라이아진계 화합물, 예를 들어 2,4-비스(트라이클로로메틸)-6-p-메톡시스티릴-s-트라이아진이 포함된다. 예를 들어 펜타에리트리톨 테트라아크릴레이트, 트라이프로필렌글리콜다이아크릴레이트, 1,12-도데칸다이올 다이아크릴레이트와 같은 폴리아크릴 작용성 단량체가 바람직하다. 다작용성 아크릴 단량체의 특히 바람직한 예에는 1,2 에틸렌 글리콜 다이아크릴레이트, 헥산 다이올 다이아크릴레이트 및 트라이메틸올 프로판 트라이아크릴레이트가 포함된다. 다작용성 단량체는, 아크릴 중합체를 만들 수 있는 중합성 조성물 내에 포함된 경우, 전형적으로 0.01 내지 1%의 양으로 존재한다.
특정 실시 형태에서, 폼 층의 아크릴 중합체는 전형적으로 다량, 예를 들어 84 중량% 이상 (조성물 중 단량체들의 총 중량을 기준으로 함)으로 하나 이상의 알킬 아크릴레이트를 갖는 중합성 조성물로부터 수득가능하다. 전형적인 범위는 84 내지 97 중량% 또는 88 내지 94 중량%이다.
존재할 때, 중합성 조성물 중 다작용성 단량체 또는 단량체들의 양은 전형적으로 0.01 중량% 이상이며, 예를 들어 조성물 중 단량체들의 총 중량의 0.01 중량% 내지 1 중량% 이하, 또는 예를 들어 0.1 내지 0.5 중량%의 범위일 수 있다. 극성 단량체 또는 단량체들은 포함될 때 전형적으로 조성물 중 단량체들의 총 중량의 3 중량% 이상의 양으로 존재하며, 예시적인 범위는 3 내지 16 중량% 또는 5 내지 12 중량%이다.
중합성 조성물은 특히 요변제를 비롯하여 추가 성분을 함유할 수 있다. 요변제의 예에는 건식 실리카가 포함된다. 중합성 조성물은 예를 들어 중공 유리 버블 또는 중합체성 미소구체와 같은 미소구체를 또한 함유할 수 있다. 더욱이, 중합성 조성물에 계면활성제를 포함시키는 것이 바람직할 수 있다. 점착성 부여제, 특히 아크릴 접착제에서 사용하기에 적합한 점착성 부여제가 또한 첨가될 수 있다. 그 예에는 특히 로진 에스테르, 방향족 수지, 지방족 수지, 테르펜 및 부분 수소화 및 수소화 수지가 포함된다. 선택적으로, 추가의 첨가제로서 예를 들어 카본 블랙 등과 같은 안료가 중합성 조성물에 포함될 수 있다.
전형적으로 중합성 조성물은 광개시제뿐만 아니라 열개시제도 포함하는, 자유 라디칼 중합 개시용 개시제를 또한 포함한다. 광개시제가 본 발명과 관련하여 사용하기에 바람직하다. 적합한 광개시제의 예는 미국 특허 제4,181,752호 (마텐스(Martens) 등), 제4,833,179호 (영(Young) 등), 제5,804,610호 (해머(Hamer) 등), 제5,382,451호 (존슨(Johnson) 등), 제4,619,979호 (코트노어(Kotnour) 등), 제4,843,134호 (코트노어 등), 및 제5,637,646호 (엘리스(Ellis))에서 찾을 수 있다. 특정 예로는 2,2 다이메톡시-2-페닐아세토페논이 포함된다.
접착 테이프의 폼 층은 전형적으로 0.1 mm 이상, 예를 들어 0.2 mm 이상의 두께를 가질 것이다. 폼 층에 대한 전형적인 두께 범위는 0.25 mm 내지 3 mm 이하, 예를 들어 0.3 mm 내지 2.5 mm 이하 또는 0.4 mm 내지 2 mm 이하이다.
일 실시 형태에서, 폼 층은 전형적으로는 미국 특허 제4,415,615호에 기재된 방법에 따라 수득 및 제조된다. 전형적으로 상기 방법은 중합성 조성물을 발포시키는 것, 상기 발포체를 예를 들어 이형 라이너와 같은 배킹 상에 코팅하는 것, 그리고 중합성 조성물을 중합시키는 것을 포함한다.
발포는 가스를 중합성 조성물 내로 휘핑(whipping)함으로써 편리하게 달성된다. 유용한 발포 가스는 전형적으로 불활성이며, 질소 가스 또는 이산화탄소를 포함한다. 특정 실시 형태에서, 중합성 조성물의 단량체들은 발포 단계에 바람직한 점도가 성취되도록 발포 전에 부분적으로 중합될 수 있다. 조성물 발포에 유용한 점도는 전형적으로 1000 내지 40,0000 cp이다. 상기 점도는 전형적으로 원하는 셀 균일성이 성취되도록 선택된다. 예를 들어, 5000 cp 초과, 더욱 높은 셀 균일성이 수득될 것이다.
원하는 점도를 성취하기 위하여 예비중합을 이용하는 것에 대하여 대안적으로 그리고 부가적으로, 건식 실리카와 같은 요변제가 사용될 수 있다. 그러한 경우에, 중합은 1단계로 실시될 수 있다.
중합성 조성물의 중합은 열 활성화에 의해 실시될 수 있지만, 바람직하게는 광개시되며 따라서 중합성 조성물은 전형적으로 광개시제를 함유할 것이다. 전형적으로, 광개시는 UV 조사에 의해 실시되며, UV 개시제가 사용될 것이다. 중합이 2 단계로 실시될 경우 (상기 기재된 바와 같이 적합한 점도를 가능하게 하는 예비중합의 경우), 최초로 사용된 광개시제의 양은 추가의 중합의 개시를 가능하게 하는 데 충분할 수 있다. 그러나, 전형적으로 광개시제의 추가의 첨가가 발포 후의 추가의 중합의 개시에 요구될 수 있다.
중합이 자외 방사선에 의해 초래될 때, 바람직하게는 중합성 코팅은 자외 방사선에 대하여 상당히 투과성이며 저 점착 표면을 갖는 플라스틱 필름 오버레이(overlay)에 의해 공기로부터 보호된다. 자외 방사선에 대하여 약 75%의 투과율을 갖는 2축 배향 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름이 매우 유용하다. 하부 배킹이 또한 저 점착 표면을 가질 경우, 배킹 및 투명 플라스틱 필름 둘 모두는 셀형 접착제 막이 물체들의 장착에 사용될 수 있도록 스트립핑될 수 있다. 그러한 이용을 위하여, 적용되기 전에 배킹 및 투명 오버레이 모두로부터 제거되어야 하는 경우, 세포막은 뒤틀림을 회피하기 위하여 조직-유사 웹(web)에 의하여 보강될 수 있다.
중합성 코팅을 덮는 대신에 중합이 불활성 분위기에서 실시되어야 할 경우, 불활성 분위기의 허용가능한 산소 함량은 미국 특허 제4,303,485호 (레벤스(Levens))에 교시된 바와 같이 중합성 조성물 내로 산화성 주석 화합물을 혼합함으로써 증가될 수 있는데, 상기 미국 특허는 그렇게 함으로써 두꺼운 코팅이 공기 중에서 중합될 수 있음을 또한 교시하고 있다.
접착제의 셀 구조를 생성하는 방법과는 관계없이, 조성물에 계면활성제, 바람직하게는 표면 장력이 낮은 유기 액체의 폼 형성에 유용한 것으로 알려진 불소화합물계 물질 또는 실리콘을 포함시키는 것이 바람직하다.
그렇게 함으로써, 양호한 균일성을 갖는 폼이 생산될 수 있으며, 여기에서 폼 셀은 0.05 내지 0.3 mm 범위 내의 평균 직경을 갖는다. 전형적으로, 90%의 폼 셀은 2:1 이하의 크기에서 변화된다.
폼 층을 수득하기 위한 발포의 이용에 더하여 또는 그에 대안적으로, 중공 미소구체가 중합성 조성물에 포함될 수 있다. 미소구체는 팽창성 및 비팽창성 미소구체를 포함할 수도 있다. 팽창성 미소구체 (이하에서는 마이크로벌룬(microballoon)으로도 명명됨)는 가열시 팽창하는 구체이며, 이는 특히 중합체 쉘 및 가열시 팽창하는 가스, 액체 또는 그의 조합 형태의 코어 재료를 포함하는 팽창성 중합체성 미소구체를 포함하는 구체이다. 팽창성 미소구체는 쉘이 파괴됨이 없이 초기에 팽창되거나 또는 추가로 팽창될 수 있는 것이다.
마이크로벌룬 또는 미소구체는 탄성 및 열가소성 중합체 쉘을 갖는 대략 구형의 중공체이며, 따라서 이들은 팽창성 중합체성 미소구체로서 또는 중공 마이크로비즈로도 지칭된다. 마이크로벌룬은 저비등 액체 또는 액화 기체로 충전된다. 사용된 쉘 재료는 더욱 구체적으로는 폴리아크릴로니트릴, 폴리2염화비닐 (PVDC), 폴리염화비닐 (PVC), 폴리아미드 또는 폴리아크릴레이트를 포함한다. 적합한 저비등 액체는 더욱 구체적으로는, 저급 알칸의 탄화수소, 예를 들어 아이소부탄 또는 아이소펜탄으로, 이는 압력 하에 액화된 기체로서 중합체 쉘 내에 둘러싸인다.
마이크로벌룬에 대한 작용 - 더욱 구체적으로, 예를 들어, 초음파 또는 마이크로파 방사선에 의한, 열 공급 또는 열 생성에 의한 작용 -은 먼저, 외측 중합체 쉘의 연화를 일으키는 한편, 동시에 쉘 내에 존재하는 액체 취입 가스는 그의 기체 상태의 상 전이를 진행한다. 본 명세서의 목적을 위해 중요한 짝(pairing)으로 확인된, 압력 및 온도의 특정 짝에서, 마이크로벌룬은 비가역적 팽창을 진행하고, 3차원적으로 팽창된다. 팽창은 내압이 외압과 동일한 경우 종료된다. 중합체성 쉘은 유지되기 때문에, 닫힌-셀의 폼이 이 방식으로 달성된다.
다수의 유형의 마이크로벌룬은 상업적으로 입수가능하며, 예를 들어 악조 노벨(Akzo Nobel)로부터의, 엑스팬셀 DU 제품 (Expancel DU products) (건식 미팽창)이 있고, 이들은 그 크기 (미팽창된 상태에서 직경 6 내지 45 μm) 및 팽창에 요구되는 출발 온도에서 (75℃ 내지 220℃) 본질적으로 상이하다.
추가로, 마이크로벌룬의 미팽창된 유형 또한, 약 40 중량% 내지 45 중량%의 고체 분율 또는 마이크로벌룬 분율을 갖는 수성 분산액 형태로서, 및 또한 예를 들어 에틸렌-비닐 아세테이트 내, 약 65 중량%의 마이크로벌룬 농도를 갖는, 중합체-결합된 마이크로벌룬 (마스터배치)의 형태로서 입수가능하다. 추가로, 마이크로벌룬 슬러리 시스템으로 명명되는 것이 수득가능하며, 여기에서 마이크로벌룬은 60 중량% 내지 80 중량%의 고체 분율을 갖는 수성 분산액의 형태로 존재한다. 마이크로벌룬 분산액, 마이크로벌룬 슬러리, 및 DU 제품과 같은 마스터배치가 본 발명의 공정에 따른 아크릴 테이프의 폼 형성에 적합하다.
팽창성 미소구체를 사용하여 폼 층을 제조하는 방법이 WO 00/006637호, 미국 특허 제6103152호 및 미국 특허출원 제2011/0281964 A1호에 개시되어 있다. 적합한 팽창성 미소구체의 예에는 피어스 스티븐스(Pierce Stevens; 미국 뉴욕주 버팔로 소재)으로부터 명칭 F30D, D80SD 및 F100D로 구매가능한 것들이 포함된다. 추가의 유용한 팽창성 미소구체는 악조 노벨로부터 입수가능한 액스팬셀 551, 액스팬셀 461 및 엑스팬셀 091, 또는 헨켈(Henkel)로부터 상업적으로 입수가능한 듀얼라이트(Dualite) U010-185D를 포함한다. 이들 미소구체 각각은 아크릴로니트릴-함유 쉘을 갖는다. 비팽창성 미소구체는 중합체성 또는 비중합체성일 수 있다. 특히 적합한 비팽창성 미소구체는 중공 유리 버블을 포함한다.
폼 층은 밀도가 150 ㎏/㎥ 이상 또는 300 ㎏/㎥ 이상 또는 540 ㎏/㎥ 이상, 전형적으로는 570 ㎏/㎥ 이상 또는 600 ㎏/㎥ 이상이어야 한다. 일반적으로, 더 높은 밀도는 도어 프레임에 적용될 때 접착 테이프의 성능을 개선시키는 것으로 밝혀졌으며, 특히 강한 곡률의 영역에서의 점착성이 개선될 수 있다. 그러나, 밀도는 폼 층이 그의 폼 특징을 느슨하게 할 정도로 너무 높아서는 안된다. 전형적으로, 최대 밀도는 950 ㎏/㎥을 초과하지 않아야 하거나, 특정 실시 형태에서는, 850 ㎏/㎥을 초과하지 않아야 한다. 원하는 밀도는 폼 층용 조성물에 포함되는 중공 미소구체의 양 및/또는 발포 수준에 의해 수득될 수 있다.
폼 층은 그의 하나 이상의 주요 표면에서 그것만으로 접착제 성질을 가질 수 있거나, 그의 모든 주요 표면 상에서 비-접착성일 수 있다. 후자의 경우에서, 하나 이상의 주요 표면이 적어도 부분적으로 또는 완전히 감압 접착제 층에 의해 덮인다.
본 발명에 따른 감압 접착제 층은 아크릴형 감압 접착제를 포함한다. 유용한 아크릴형 감압 접착제는 당업자에게 알려진 것들을 포함한다. 특히 유용한 감압 접착제로는 자외선 중합 아크릴 감압 접착제가 포함된다. 바람직하게는, 이들 감압 접착제는, 그의 분자가 바람직하게는 약 4 내지 약 14 개의 탄소 원자를 갖는, 하나 이상의 알킬 아크릴레이트 단량체, 바람직하게는 비-3차 알코올의 단일작용성 불포화 아크릴레이트 에스테르를 포함하는 조성물로부터 제조된다. 그러한 단량체로는, 예를 들어 아이소옥틸 아크릴레이트, 2-에틸 헥실 아크릴레이트, 아이소노닐 아크릴레이트, 데실 아크릴레이트, 도데실 아크릴레이트, 부틸 아크릴레이트, 및 헥실 아크릴레이트가 포함된다. 알킬 아크릴레이트 단량체는 단일 중합체를 형성하는데 사용될 수 있거나, 이들은 극성 공중합성 단량체와 공중합될 수 있다. 강한 극성의 공중합성 단량체와 공중합되는 경우, 알킬 아크릴레이트 단량체는 일반적으로 약 75% 이상의 광중합성 중합체를 포함한다. 중간 정도 극성의 공중합성 단량체와 공중합된 경우, 알킬 아크릴레이트 단량체는 일반적으로 약 60% 이상의 광중합성 중합체를 포함한다.
극성 공중합성 단량체는 아크릴산, 이타콘산, 하이드록시알킬 아크릴레이트, 시아노알킬 아크릴레이트, 아크릴아미드 또는 치환된 아크릴아미드와 같은 강한 극성의 공중합성 단량체로부터, 또는 N-비닐 피롤리돈, 아크릴로니트릴, 염화비닐 또는 다이알릴 프탈레이트와 같은 중간 정도 극성의 공중합성 단량체로부터 선택될 수 있다. 강한 극성의 단량체가 사용되는 경우, 이들은 바람직하게는 아크릴 공중합체의 약 1 내지 약 25 부, 바람직하게는 약 4 내지 약 20 부를 구성한다. 중간 정도 극성의 단량체가 사용된 경우, 이들은 바람직하게는 아크릴 공중합체의 약 20 내지 약 40 부를 구성한다.
중합성 단량체를 포함하는 조성물은 단량체의 중합을 유도하기 위하여 광개시제를 함유할 수도 있다. 유용한 광개시제로는, 벤조인 메틸 에테르 또는 벤조인 아이소프로필 에테르와 같은 벤조인 에테르, 아니솔 메틸 에테르와 같은 치환된 벤조인 에테르, 2,2-다이에톡시아세토페논 및 2,2-다이메톡시-2-페닐아세토페논과 같은 치환된 아세토페논 유도체, 2-메틸-2-하이드록시프로피오페논과 같은 치환된 알파-케톨, 2-나프탈렌 염화 설포닐과 같은 방향족 염화 설포닐 및 1-페닐-1-1-프로펜다이온-2(0-에톡시카르보닐)-옥심과 같은 광활성 옥심이 포함된다. 바람직하게는, 광개시제는 감압 접착제 조성물의 아크릴 단량체 100부(pph) 당 약 0.01부 내지 약 1부의 양으로 존재한다.
광중합성 조성물은 내열성을 증진시키기 위하여 가교결합제를 함유할 수도 있다. 아크릴 감압 접착제에 바람직한 가교결합제에는 1,6-헥산다이올 다이아크릴레이트와 같은 다작용성 아크릴레이트, 및 트라이메틸올프로판 트라이아크릴레이트, 펜타에리트리톨 테트라아크릴레이트, 1,2-에틸렌 글리콜 다이아크릴레이트, 및 1,2-도데칸다이올 다이아크릴레이트와 같은 US-A-4,379, 201에 개시된 것들이 있다. 기타 유용한 가교결합제로는, US-A-4,329,384, US-A-4,391, 687, US-A-4,330,590에 개시된 것들과 같은 치환된 트라이아진, 예를 들어, 2,4-비스(트라이클로로메틸)-6-(3,4-다이메톡시페닐)-s-트라이아진 및 기타 크로모포어 할로겐-s-트라이아진이 포함된다. 사용된 경우, 가교결합제는 약 0.01 내지 약 1 pph의 양으로 존재하며, 여기에서 pph는 총 조성물 100부 당 (추가의) 부를 의미한다.
감압 접착제 층 내에 블렌드될 수 있는 기타 유용한 재료로는, 충전제, 안료, 섬유 보강제, 직물 및 부직물, 폼 형성제, 항산화제, 안정화제, 내화제, 및 점도 조절제가 포함된다.
아크릴 감압 접착제로 본질적으로 이루어지는 감압 접착제 층은 광중합성 단량체 및 광개시제를 함께 예비혼합함으로써 제조될 수 있다. 이 예비혼합물은 ASTM 4016/93에 따라 측정시, 약 500 cp 내지 약 5,000 cp의 점도 범위로 부분적으로 중합되어 코팅가능한 시럽을 달성한다. 다르게는, 단량체는 건식 친수성 실리카와 같은 요변제와 혼합되어 코팅가능한 두께를 달성할 수 있다. 가교결합제(들) 및 임의의 기타 선택적 성분은 현장 가교결합 및 중합 전에, 시럽에 첨가된다.
또 다른 실시 형태에서, 감압 접착제 층 (스킨(skin) 층으로도 명명됨)은 가교결합 고무를 포함한다.
가교결합 고무는 고무질 블록 및 유리질 블록을 갖는 가교결합성 블록 공중합체의 가교결합에 의해, 전형적으로 e-빔을 통하여 수득될 수 있다. 일반적으로, 고무질 블록은 실온 미만의 유리 전이 온도(Tg)를 나타낸다. 일부 실시 형태에서, 고무질 블록의 Tg는 약 0℃ 미만, 또는 심지어 약 -10℃ 미만이다. 일부 실시 형태에서, 고무질 블록의 Tg는 약 -40℃ 미만, 또는 심지어 약 -60℃ 미만이다.
일반적으로, 유리질 블록은 실온 초과의 Tg를 나타낸다. 일부 실시 형태에서, 유리질 블록의 Tg는 약 40℃ 이상, 약 60℃ 이상, 약 80℃ 이상, 또는 심지어는 약 100℃ 이상이다.
적합한 블록 공중합체는 하나 이상의 고무질 블록 R, 및 하나 이상의 유리질 블록 G를 포함한다. 일부 실시 형태에서, 블록 공중합체는 3 개 이상의 유리질 블록을 포함한다. 일부 실시 형태에서, 블록 공중합체는 3개와 5개 (종점 포함) 사이의 유리질 블록을 포함한다. 일부 실시 형태에서, 블록 공중합체는 4개의 유리질 블록을 포함한다.
일부 실시 형태에서, 블록 공중합체는 일반 화학식 Qn-Y를 갖는 다중-아암(arm) 블록 공중합체로, 식 중 Q는 다중-아암 블록 공중합체의 아암을 나타내고; n은 아암의 수를 나타내고, 총 수는 3 이상이며; Y는 다작용성 커플링제의 잔기이다. 각각의 아암, Q는 독립적으로 화학식 R-G를 가지며, 여기서 G는 유리질 블록을 나타내고; R은 고무질 블록을 나타낸다.
일부 실시 형태에서, 고무질 블록은 중합된 공액 다이엔, 중합된 공액 다이엔의 수소화 유도체, 또는 그의 조합을 포함한다. 일부 실시 형태에서, 공액 다이엔은 4 내지 12개의 탄소 원자를 포함한다. 예시적인 공액 다이엔은 부타다이엔, 아이소프렌, 에틸부타다이엔, 페닐부타다이엔, 피페릴렌, 펜타다이엔, 헥사다이엔, 에틸헥사다이엔 및 다이메틸부타다이엔을 포함한다. 중합 공액 다이엔은 개별적으로 사용되거나 또는 서로와의 공중합체로서 사용될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 공액 다이엔은 아이소프렌, 부타다이엔, 에틸렌 부타다이엔 공중합체 및 그 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
일부 실시 형태에서, 적어도 하나의 유리질 블록은 중합 모노비닐 방향족 단량체를 포함한다. 일부 실시 형태에서, 트라이블록 공중합체의 둘 모두의 유리질 블록은 중합 모노비닐 방향족 단량체를 포함한다. 일부 실시 형태에서, 모노비닐 방향족 단량체는 8 내지 18개의 탄소 원자를 포함한다. 예시적인 모노비닐 방향족 단량체는 스티렌, 비닐피리딘, 비닐 톨루엔, 알파-메틸 스티렌, 메틸 스티렌, 다이메틸스티렌, 에틸스티렌, 다이에틸 스티렌, t-부틸스티렌, 다이-n-부틸스티렌, 아이소프로필스티렌, 기타 알킬화된 스티렌, 스티렌 유사체 및 스티렌 동족체를 포함한다. 일부 실시 형태에서, 모노비닐 방향족 단량체는 스티렌, 스티렌-상용성 단량체 또는 단량체 블렌드 및 그 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이, "스티렌-상용성 단량체 또는 단량체 블렌드"는 우선적으로 폴리스티렌과 또는 블록 공중합체의 폴리스티렌 말단 블록과 연합되는, 중합되거나 공중합될 수 있는 단량체 또는 단량체들의 블렌드를 말한다. 상용성은 단량체성 스티렌과의 실제 공중합; 고온 용융 또는 용매 처리 동안 폴리스티렌 상 중 상용성 단량체 또는 블렌드, 또는 중합 단량체 또는 블렌드의 용해성; 또는 처리 후 정치시에 스티렌-풍부 상 도메인과의 단량체 또는 블렌드의 연합에서 생길 수 있다.
본 개시 내용의 일부 다중-아암 블록 공중합체에 대한 일반 화학식 Qn-Y에서, n은 아암의 수를 나타내고, 총 수는 3 이상, 즉 다중-아암 블록 공중합체는 스타(star) 블록 공중합체이다. 일부 실시 형태에서, n은 3 내지 10의 범위이다. 일부 실시 형태에서, n은 3 내지 5의 범위이다. 일부 실시 형태에서, n은 4이다. 일부 실시 형태에서, n은 6 이상이다.
일부 실시 형태에서, 제1 블록 공중합체는 다중모드(polymodal) 블록 공중합체이다. 본 명세서에 사용되는 바와 같이, 용어 "다중모드"는 적어도 2개의 상이한 분자량을 갖는 유리질 블록들을 공중합체가 포함함을 의미한다. 또한 이러한 블록 공중합체는 적어도 하나의 "고" 분자량 유리질 블록 및 적어도 하나의 "저" 분자량 유리질 블록을 갖는 것으로 특징지워질 수 있으며, 여기서 "고" 및 "저"라는 용어는 서로에 대하여 상대적으로 사용된다. 일부 실시 형태에서, 고분자량 유리질 블록의 수평균 분자량 (Mn)H의, 저분자량 유리질 블록의 수평균 분자량 (Mn)L에 대한 비는, 약 1.25 이상이다.
일부 실시 형태에서, (Mn)H는 약 5,000 내지 약 50,000 g/몰의 범위이다. 일부 실시 형태에서, (Mn)H는 약 8,000 이상이고, 일부 실시 형태에서 약 10,000 이상이다. 일부 실시 형태에서, (Mn)H는 약 35,000 g/몰 이하이다. 일부 실시 형태에서, (Mn)L은 약 1,000 내지 약 10,000 g/몰의 범위이다. 일부 실시 형태에서, (Mn)L은 약 2,000 이상, 그리고 일부 실시 형태에서, 약 4,000 이상이다. 일부 실시 형태에서, (Mn)L은 약 9,000 g/몰 미만, 그리고 일부 실시 형태에서, 약 8,000 g/몰 미만이다.
일부 실시 형태에서, 제1 블록 공중합체는 비대칭형 블록 공중합체이다. 본 명세서에 사용되는 바와 같이, 용어 "비대칭형"은 블록 공중합체의 아암이 모두 동일한 것은 아님을 의미한다. 일반적으로, 유리질 블록의 분자량이 모두 동일한 것은 아니기 때문에 다중모드 블록 공중합체의 모든 아암이 동일한 것은 아니므로 다중모드 블록 공중합체는 비대칭형 블록 공중합체(즉, 비대칭형 다중모드 블록 공중합체)이다. 일부 실시 형태에서, 본 개시 내용의 블록 공중합체는 비대칭형 다중모드 블록 공중합체이다. 비대칭형 다중모드 블록 공중합체의 제조 방법은 예를 들어 미국 특허 제5,296,547호에 개시되어 있다.
일반적으로, 다작용성 커플링제는 임의의 폴리알케닐 커플링제 또는 결합된 중합체를 형성하도록 리빙(living) 중합체의 카르보음이온(carbanion)과 반응할 수 있는 작용기를 갖는 것으로 알려진 다른 물질일 수 있다. 폴리알케닐 커플링제는 지방족, 방향족 또는 복소환식일 수 있다. 예시적인 지방족 폴리알케닐 커플링제는 폴리비닐 및 폴리알킬 아세틸렌, 다이아세틸렌, 인산염, 아인산염 및 다이메타크릴레이트 (예를 들어, 에틸렌 다이메타크릴레이트)를 포함한다. 예시적인 방향족 폴리알케닐 커플링제는 폴리비닐 벤젠, 폴리비닐 톨루엔, 폴리비닐 자일렌, 폴리비닐 안트라센, 폴리비닐 나프탈렌 및 다이비닐듀렌을 포함한다. 예시적인 폴리비닐 기는 다이비닐, 트라이비닐 및 테트라비닐 기를 포함한다. 일부 실시 형태에서, 다이비닐벤젠(DVB)이 사용될 수 있으며, 이는 o- 다이비닐 벤젠, m-다이비닐 벤젠, p-다이비닐 벤젠 및 그 혼합물을 포함할 수 있다. 예시적인 복소환식 폴리알케닐 커플링제는 다이비닐 피리딘 및 다이비닐 티오펜을 포함한다. 다른 예시적인 다작용성 커플링제는 할로겐화규소, 폴리에폭사이드, 폴리아이소시아네이트, 폴리케톤, 폴리안하이드라이드(polyanhydride) 및 다이카르복실산 에스테르를 포함한다.
또한, 감압 접착제 층의 가교결합 고무는 하기 화학식의 선형 블록 공중합체의 가교결합에 의해 수득될 수 있다:
R-(G)m
여기서, R은 고무질 블록을 나타내며, G는 유리질 블록을 나타내고, 유리질 블록의 수, m은 1 또는 2이다. 일부 실시 형태에서, m은 1이며, 선형 블록 공중합체는 하나의 고무질 블록 및 하나의 유리질 블록을 포함하는 다이블록 공중합체이다. 일부 실시 형태에서, m은 2이며, 선형 블록 공중합체는 2개의 유리질 말단블록 및 하나의 고무질 중간블록을 포함하고, 즉 선형 블록 공중합체는 트라이블록 공중합체이다.
일부 실시 형태에서, 선형 블록 공중합체의 고무질 블록은 중합 공액 다이엔, 그의 수소화 유도체 또는 그 조합을 포함한다. 일부 실시 형태에서, 공액 다이엔은 4 내지 12개의 탄소 원자를 포함한다. 제2 블록 공중합체에서 유용한 예시적인 공액 다이엔은 상기에 기재된 예시적인 공액 다이엔들 중 임의의 것을 포함한다.
일부 실시 형태에서 선형 블록 공중합체의 적어도 하나의 유리질 블록, 그리고 일부 실시 형태에서 선형 블록 공중합체의 각각의 유리질 블록은 중합 모노비닐 방향족 단량체를 포함한다. 일부 실시 형태에서, 모노비닐 방향족 단량체는 8 내지 18개의 탄소 원자를 포함한다. 제2 블록 공중합체에서 유용한 예시적인 중합 모노비닐 방향족 단량체는 상기에 기재된 바와 같이 예시적인 중합 모노비닐 방향족 단량체 중 임의의 것을 포함한다.
특정 실시 형태에서, 선형 블록 공중합체와 전술한 그리고 기재된 다중-아암 블록 공중합체의 혼합물은 감압 접착제 층의 가교결합 고무를 수득하는 데 사용된다. 일부 실시 형태에서, 선형 블록 공중합체에 대한 다중-아암 블록 공중합체의 비는 1.5:1 내지 9:1의 범위이다. 일부 실시 형태에서, 선형 블록 공중합체에 대한 다중-아암 블록 공중합체의 비는 적어도 1.85:1, 또는 심지어 적어도 3:1이다. 일부 실시 형태에서, 선형 블록 공중합체에 대한 다중-아암 블록 공중합체의 비는 5.7:1 이하, 또는 심지어 4:1 이하이다.
특정 실시 형태에서 감압 접착제 층은 하나 이상의 점착성 부여제와, 선택적으로, 하나 이상의 가소제를 추가로 포함한다. 일반적으로, 점착성 부여제는 가교결합 고무의 수득에 사용될 수 있는 바와 같이 블록 공중합체의 고무질 블록과 상용성이도록 선택될 것이다. 본 명세서에 사용되는 바와 같이, 점착성 부여제는 이것이 블록과 혼화가능할 경우 그 블록과 "상용성"이다. 일반적으로, 점착성 부여제와 블록의 혼화성은 그 블록의 Tg에 대한 점착성 부여제의 영향을 측정함으로써 결정될 수 있다. 점착성 부여제가 블록과 혼화가능할 경우, 이것은 그 블록의 Tg를 변경시킬 것이다(예를 들어, 증가시킬 것이다).
점착성 부여제는 이것이 블록과 적어도 혼화가능하지만 이것이 또한 다른 블록과 혼화가능할 수도 있을 경우 그 블록과 "주로 상용성"이다. 예를 들어, 고무질 블록과 주로 상용성인 점착성 부여제는 고무질 블록과 혼화가능할 것이지만 또한 유리질 블록과 혼화가능할 수도 있다.
일반적으로, 상대적으로 낮은 용해도 파라미터를 갖는 수지는 고무질 블록과 연합하는 경향이 있다; 그러나, 그의 유리질 블록 내에서의 용해도는 이들 수지의 분자량 또는 연화점이 낮아질수록 증가되는 경향이 있다. 고무질 블록과 주로 상용성인 예시적인 점착성 부여제로는, 중합체성 테르펜, 헤테로작용성(hetero-functional) 테르펜, 쿠마론-인덴 수지, 로진산의 에스테르, 불균등화 로진산 에스테르, 수소화 로진산, C5 지방족 수지, C9 수소화 방향족 수지, C5/C9 지방족/방향족 수지, 다이사이클로펜타다이엔 수지, C5/C9 및 다이사이클로펜타다이엔 전구체에서 생긴 수소화 탄화수소 수지, 수소화 스티렌 단량체 수지 및 그 블렌드가 포함된다.
특정 실시 형태에서, 제1의 고 Tg 점착성 부여제의 유리 전이 온도(Tg)는 섭씨 60도(℃) 이상이다. 본 명세서에 사용되는 바와 같이, 용어 "고 유리 전이 온도 점착성 부여제" 및 "고 Tg 점착성 부여제"는 유리 전이 온도가 60℃ 이상인 점착성 부여제를 말한다. 일부 실시 형태에서, 제1의 고 Tg 점착성 부여제의 Tg는 65℃ 이상, 또는 심지어 70℃ 이상이다. 일부 실시 형태에서, 제1의 고 Tg 점착성 부여제의 연화점은 약 115℃ 이상이며, 일부 실시 형태에서 약 120℃ 이상이다.
일부 실시 형태에서, 블록 공중합체 접착제 조성물은 다중-아암 블록 공중합체의 유리질 블록(들)과, 그리고 선택적으로 선형 블록 공중합체의 유리질 블록(들)과 주로 상용성인 제2의 고 Tg 점착성 부여제를 포함한다. 일반적으로, 유리질 블록과 주로 상용성인 점착성 부여제는 유리질 블록과 혼화가능하며, 고무질 블록과 혼화가능할 수 있다.
일반적으로, 상대적으로 높은 용해도 파라미터를 갖는 수지는 유리질 블록과 연합하는 경향이 있다; 그러나, 그의 고무질 블록 내에서의 용해도는 이들 수지의 분자량 또는 연화점이 낮아질수록 증가되는 경향이 있다. 유리질 블록과 주로 상용성인 예시적인 점착성 부여제에는 쿠마론-인덴 수지, 로진산, 로진산의 에스테르, 불균등화 로진산 에스테르, C9 방향족, 알파-메틸 스티렌, C9/C5 방향족-개질된 지방족 탄화수소 및 그 혼합물이 포함된다.
일부 실시 형태에서, 감압 접착제 층은 저 Tg 점착성 부여제, 가소제 및 그 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 성분을 추가로 포함한다. 본 명세서에 사용되는 바와 같이, 용어 "저 유리 전이 온도 점착성 부여제"는 유리 전이 온도가 60℃ 미만인 점착성 부여제를 말한다.
예시적인 저 Tg 점착성 부여제는 폴리부텐을 포함한다.
일반적으로, 가소제는 선형 블록 공중합체의 하나 이상의 블록, 및/또는 다중-아암 블록 공중합체의 하나 이상의 블록과 상용성이다. 일반적으로, 블록과 상용성인 가소제는 그 블록과 혼화가능할 것이며, 그 블록의 Tg를 낮출 것이다. 예시적인 가소제에는 나프텐계 오일, 액체 폴리부텐 수지, 폴리아이소부틸렌 수지, 및 액체 아이소프렌 중합체가 포함된다.
일부 실시 형태에서, 블록 공중합체에 대한 고 유리 전이 온도 점착성 부여제의 총량의 비는 0.8:1 내지 1.25:1의 범위이다. 일부 실시 형태에서, 블록 공중합체에 대한 고 Tg 점착성 부여제의 총량의 비는 적어도 0.85:1, 또는 심지어 적어도 0.9:1이다. 일부 실시 형태에서, 블록 공중합체에 대한 고 Tg 점착성 부여제의 총량의 비는 1.15:1 이하, 또는 심지어 1.1:1 이하이다.
일부 실시 형태에서, 유리질 블록 상용성 고 Tg 점착성 부여제에 대한 고무질 블록 상용성 고 Tg 점착성 부여제의 비는 1:1 내지 9:1의 범위이다. 일부 실시 형태에서, 유리질 블록 상용성 고 Tg 점착성 부여제에 대한 고무질 블록 상용성 고 Tg 점착성 부여제의 비는 적어도 1.25:1, 또는 심지어 적어도 1.5:1이다. 일부 실시 형태에서, 유리질 블록 상용성 고 Tg 점착성 부여제에 대한 고무질 블록 상용성 고 Tg 점착성 부여제의 비는 4:1 이하, 또는 심지어 3:1 이하이다.
특히 바람직한 실시 형태에서, 감압 접착제 층은 아크릴 감압 접착제 성분을 또한 포함한다. 전형적으로, 감압 접착제 층은 약 0.1부 이상, 일부 실시 형태에서 약 0.5부 이상, 약 1부 이상, 또는 심지어 약 2부 이상의 아크릴 감압 접착제 성분을 포함한다.
특정 실시 형태에서, 감압 접착제 층은 약 10부 이하, 일부 실시 형태에서 약 8부 이하, 약 5부 이하, 또는 심지어 약 4부 이하의 아크릴 감압 접착제 성분을 포함한다. 전형적으로 가교결합 블록 공중합체의 양은 감압 접착제 층의 총 중량의 30 내지 60 중량부 또는 30 내지 50 중량부일 것이다.
다른 실시 형태에서, 아크릴 감압 접착제 성분은 감압 접착제 층 내에 40 내지 60 중량부의 양으로 포함될 수 있다. 이러한 실시 형태에서, 가교결합 블록 공중합체의 양은 전형적으로 감압 접착제 층의 중량의 10 내지 20 중량부일 것이다.
전형적으로, 감압 접착제 층의 아크릴 감압 접착제 성분은 3 내지 14개의 탄소 원자를 함유하는 비-3차 알킬 알코올의 하나 이상의 아크릴 에스테르로부터 유도되는 아크릴 중합체이다. 예시적인 아크릴산 에스테르는 아이소옥틸 아크릴레이트, 2-에틸헥실 아크릴레이트, 부틸 아크릴레이트, 아이소보르닐 아크릴레이트 및 그 조합을 포함한다. 예시적인 메타크릴산 에스테르는 이들 아크릴산 에스테르의 메타크릴레이트 유사체를 포함한다. 전형적으로, 아크릴 중합체는 예를 들어 상기에 기재된 것과 같은 극성 단량체로부터 유도되는 하나 이상의 단위를 추가로 포함할 것이다.
일부 실시 형태에서, 아크릴 중합체는 비-3차 알킬 알코올의 적어도 하나의 아크릴 에스테르 또는 메타크릴 에스테르 약 70부 이상, 일부 실시 형태에서 약 80부 이상, 약 90부 이상, 약 95부 이상, 또는 심지어 약 100부를 포함한다.
일부 실시 형태에서, 아크릴 중합체는 약 30부 이하, 일부 실시 형태에서 약 20부 이하, 약 10부 이하, 약 5부 이하, 그리고 심지어 1부 이하의 적어도 하나의 공중합 극성 단량체를 포함한다. 일부 실시 형태에서, 아크릴 접착제 조성물은 공중합 극성 단량체를 포함하지 않는다.
일부 실시 형태에서, 아크릴 감압 접착제 성분에 대한 블록 공중합체 및 고 Tg 점착성 부여제의 조합의 비는 적어도 8.3:1이다. 일부 실시 형태에서, 아크릴 감압 접착제 성분에 대한 블록 공중합체 및 고 Tg 점착성 부여제의 조합의 비는 적어도 12.5:1, 적어도 22:1, 적어도 90:1, 또는 심지어 적어도 180:1이다.
일부 실시 형태에서, 액체 가소제에 대한 블록 공중합체, 고 Tg 점착성 부여제 및 아크릴 감압 접착제 성분의 조합의 비는 32:1 내지 10:1의 범위이다. 일부 실시 형태에서, 액체 가소제에 대한 블록 공중합체, 고 Tg 점착성 부여제 및 아크릴 감압 접착제 성분의 조합의 비는 25:1 이하, 또는 심지어 20:1 이하이다. 일부 실시 형태에서, 액체 가소제에 대한 블록 공중합체, 고 Tg 점착성 부여제 및 아크릴 감압 접착제 성분의 조합의 비는 적어도 12.5:1이다.
구조물 및 제조 방법
본 발명의 접착 테이프는 (열-활성화가능한 층을 통하여) 고무 용품을 (감압 접착제 층을 통하여) 각종 표면에 부착시키는데 특히 유용하며, 이는 자동차 산업에서 요구되는 바와 같다. 본 발명에 따른 접착 테이프의 열-활성화가능한 층은 광범위한 종류의 고무 및 낮은 표면 에너지의 탄성중합체에 뛰어난 접착을 제공한다.
예를 들어 성형된 고무 용품인, 고무 용품을 열-활성화가능한 층에 접합시키기 위하여, 제1 주요 표면 상에서 임의의 지지 층이 제거될 수 있다. 라미네이션은 당 기술 분야에 알려진 방법에 따라, 독일 소재의 EHVO GmbH로부터 입수가능한 열-접합 라미네이터 모델 TE 2417과 같은, 통상의 열-접합 라미네이팅 장치를 이용하여 수행될 수 있다. 전형적으로, 열-활성화가능한 층을 활성화하기 위하여 충분한 양의 열이 먼저 적용된다. 예를 들어, 열-활성화가능한 층은 약 650℃ 이하의 온도를 갖는 공기 분위기를 이용하여 예열될 수 있다. 예비-활성화된 테이프를, 적절한 양의 압력을 이용하여 원하는 고무 용품에 라미네이트한다. 감압 접착제 층은 결과로서 생성된 복합체 용품을 각종 표면, 예를 들어 자동차의 금속 표면에 최종적으로 부착시키는 역할을 할 수 있다. 약 650℃ 이하의 온도를 갖는 공기 분위기를 이용하는 대신, IR 또는 NIR 라미네이션을 이용하는 것 또한 가능하며, 여기에서 층은 IR 또는 NIR 방사선에 의해 활성화된다.
도 1은 본 발명에 따른 차량의 본체부에 대한 테이프 밀봉재 구조물 (1)의 제1 실시 형태의 단면도이다. 테이프 밀봉재 구조물 (1)은 주요 부분 (2) 및 립 부분 (3)을 포함한다. 주요 부분 (2)은 중공의 내부를 갖는 관형 구조물을 갖는다. 주요 부분 (2)은 편평한 섹션(section) (8)을 갖는 본질적으로 둥근 형태를 갖는다. 립 부분 (3)은 길게 연장된, 굽은 형태를 갖는다. 립 부분 (3)은 편평한 섹션 (8)의 한 말단에서 주요 부분 (2)에 부착되고, 본질적으로 편평한 섹션 (8)을 따라 연장되며, 이에 따라 공간 (9)은 개구 (11)로 둘러싸인다. 립 부분 (3)의 다른 말단은 공간 (9)의 개구 쪽으로 향한다.
테이프 밀봉재 구조물 (1)의 테이프 (4)는 립 부분에 면하는 그의 편평한 섹션 (8)에서 기부 (2)에 부착된다. 달리 말하면, 테이프 (4)는 공간 (9)에 배치되며, 이는 주요 부분 (2) 및 립 부분 (3)에 의해 구축된다. 테이프 (4)는 하나 이상의 접착제 층 (5) 및 라이너 (6)를 포함한다. 라이너는, 라이너 (6)를 보다 작은 폭을 갖는 제1 부분 (6') 및 보다 큰 폭을 갖는 제2 부분 (6")의 두 부분으로 나누는, 절단부 (7)에서 분할된다. 부분 (6')은 립 부분이 고정되는 주요 부분 (2)의 측면에 더욱 가깝게 위치된다.
도 2는 본 발명에 따른 차량의 본체부에 대한 테이프 밀봉재 구조물 (1)의 제2 실시 형태의 단면도이다. 도 2의 테이프 밀봉재 구조물은, 립 부분 (3)이 접착제 테이프 (4)의 주요 표면에 대해 본질적으로 수직으로 연장되는 일반적으로 똑바로 길게 연장된 형태를 갖는다는 점에서, 도 1에 나타낸 것과 상이하다. 테이프 (4)는 하나 이상의 접착제 층 (5) 및 라이너 (6)를 포함한다. 라이너는, 라이너 (6)를 보다 작은 폭을 갖는 제1 부분 (6') 및 보다 큰 폭을 갖는 제2 부분 (6")의 두 부분으로 나누는, 절단부 (7)에서 분할된다. 부분 (6')은 립 부분이 고정되는 주요 부분 (2)의 측면에 더욱 가깝게 위치된다.
상기 기재된 두 개의 실시 형태는, 라이너의 제1 부분 (6')을 먼저 제거하고, 테이프 밀봉재 구조물 (1)을 차량의 본체부에 부착시키고, 차량의 본체부에 대하여 테이프 밀봉재 구조물 (1)의 위치를 확인하고, 필요한 경우 테이프 밀봉재 구조물 (1)의 위치를 수정하고, 라이너의 제2 부분을 제거하는 가능성을 제공한다.

Claims (13)

  1. 차량의 본체부를 위한 테이프 밀봉재 구조물로서,
    - 주요 부분은 차량의 본체부의 한 측면 상에서 연장되도록 설계되고, 립(lip) 부분은 차량의 본체부의 또 다른 측면 상에서 연장되도록 설계되어, 이에 의해 본체부의 가장자리를 덮는, 주요 부분 및 립 부분을 갖는 밀봉재,
    - 및 밀봉재의 주요 부분에 부착되는 테이프,
    를 포함하고, 테이프는 분할된 라이너를 포함하는 것을 특징으로 하는, 테이프 밀봉재 구조물.
  2. 제1항에 있어서, 밀봉재가 에틸렌-프로필렌 공중합체, 에틸렌 프로필렌-다이엔 삼량체 및/또는 스티렌-부타디엔 공중합체로 제조된, 테이프 밀봉재 구조물.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 테이프가 열-활성화가능한 접착제 층 및 감압 접착제 층을 포함하고, 여기에서 열-활성화가능한 접착제 층은 밀봉재의 주요 부분에 면하는(face), 테이프 밀봉재 구조물.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 열-활성화가능한 접착제 층은 수지 층이고, 여기에서 수지는 올레핀으로 이루어지는 군으로부터 선택된 하나 이상의 단량체들의 중합체인, 테이프 밀봉재 구조물.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 감압 접착제 층은 아크릴형 감압 접착제를 포함하는, 테이프 밀봉재 구조물.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 립 부분이 라이너를 갖는 테이프를 덮고, 이에 따라 개구를 갖는 공간을 둘러싸는, 테이프 밀봉재 구조물.
  7. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 립 부분이 테이프에 본질적으로 수직인 방향으로 연장된, 테이프 밀봉재 구조물.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 라이너가 둘 이상의 부분으로 이루어지도록, 라이너가 완전히 분할된, 테이프 밀봉재 구조물.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 라이너가 테이프 밀봉재 구조물의 길이방향 연장 방향을 따라 분할된, 테이프 밀봉재 구조물.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 두 개의 라이너 부분이 테이프 밀봉재 구조물의 길이방향 연장 방향에 대해 수직인 단면도에서 상이한 폭을 갖도록 라이너가 분할된, 테이프 밀봉재 구조물.
  11. 테이프 밀봉재 구조물을 차량의 본체부에 적용시키는 방법으로서, 테이프 밀봉재 구조물은 밀봉재 및 테이프를 포함하고, 여기에서 테이프는 둘 이상의 부분으로 이루어지는 분할된 라이너를 포함하며,
    - 라이너의 제1 부분을 제거하는 단계,
    - 라이너의 제1 부분에 의해 덮였던 테이프의 부분을 이용하여 테이프 밀봉재 구조물을 차량의 본체부에 적용하는 단계,
    - 테이프 밀봉재 구조물의 위치를 확인하는 단계,
    - 필요한 경우, 테이프 밀봉재 구조물의 위치를 수정하는 단계,
    - 라이너의 제2 부분을 제거하는 단계, 및
    - 라이너의 제2 부분에 의해 덮였던 테이프의 부분을 이용하여 테이프 밀봉재 구조물을 차량의 본체부에 적용하는 단계를 포함하는, 적용 방법.
  12. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 테이프 밀봉재 구조물을 차량의 본체부에 적용시키는 방법으로서,
    - 라이너의 제1 부분을 제거하는 단계,
    - 라이너의 제1 부분에 의해 덮였던 테이프의 부분을 이용하여 테이프 밀봉재 구조물을 차량의 본체부에 적용하는 단계,
    - 테이프 밀봉재 구조물의 위치를 확인하는 단계,
    - 필요한 경우, 테이프 밀봉재 구조물의 위치를 수정하는 단계,
    - 라이너의 제2 부분을 제거하는 단계, 및
    - 라이너의 제2 부분에 의해 덮였던 테이프의 부분을 이용하여 테이프 밀봉재 구조물을 차량의 본체부에 적용하는 단계를 포함하는, 적용 방법.
  13. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 테이프 밀봉재 구조물을 포함하는, 차량.
KR1020167000628A 2013-06-24 2014-06-24 테이프 밀봉재 구조물 KR20160023774A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP13173396.6 2013-06-24
EP13173396.6A EP2818348B1 (en) 2013-06-24 2013-06-24 Taped seal construction
PCT/US2014/043778 WO2014209943A1 (en) 2013-06-24 2014-06-24 Taped seal construction

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20160023774A true KR20160023774A (ko) 2016-03-03

Family

ID=48670434

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020167000628A KR20160023774A (ko) 2013-06-24 2014-06-24 테이프 밀봉재 구조물

Country Status (8)

Country Link
US (1) US10029550B2 (ko)
EP (1) EP2818348B1 (ko)
JP (1) JP6827658B2 (ko)
KR (1) KR20160023774A (ko)
CN (1) CN105324263B (ko)
BR (1) BR112015032483A2 (ko)
MX (1) MX2015017941A (ko)
WO (1) WO2014209943A1 (ko)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10731762B2 (en) * 2015-11-16 2020-08-04 Baker Hughes, A Ge Company, Llc Temperature activated elastomeric sealing device
CN106427816A (zh) * 2016-12-13 2017-02-22 桐乡市乌镇润桐嘉业机械维修中心 一种高效安装汽车密封条
DE102017216070A1 (de) * 2017-09-12 2019-03-14 Tesa Se Versiegelungsklebeband für Karosserien
WO2020028232A1 (en) 2018-08-01 2020-02-06 Carbon, Inc. Production of low density products by additive manufacturing
EP3656828A1 (en) * 2018-11-23 2020-05-27 3M Innovative Properties Company Co-extruded rubber-based multilayer adhesive assembly

Family Cites Families (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4181752A (en) 1974-09-03 1980-01-01 Minnesota Mining And Manufacturing Company Acrylic-type pressure sensitive adhesives by means of ultraviolet radiation curing
US4303485A (en) 1979-08-20 1981-12-01 Minnesota Mining And Manufacturing Company Ultraviolet polymerization of acrylate monomers using oxidizable tin compounds
US4330590A (en) 1980-02-14 1982-05-18 Minnesota Mining And Manufacturing Company Photoactive mixture of acrylic monomers and chromophore-substituted halomethyl-2-triazine
US4391687A (en) 1980-02-14 1983-07-05 Minnesota Mining And Manufacturing Company Photoactive mixture of acrylic monomers and chromophore-substituted halomethyl-1-triazine
US4329384A (en) 1980-02-14 1982-05-11 Minnesota Mining And Manufacturing Company Pressure-sensitive adhesive tape produced from photoactive mixture of acrylic monomers and polynuclear-chromophore-substituted halomethyl-2-triazine
US4379201A (en) 1981-03-30 1983-04-05 Minnesota Mining And Manufacturing Company Multiacrylate cross-linking agents in pressure-sensitive photoadhesives
US4415615A (en) 1982-01-15 1983-11-15 Minnesota Mining And Manufacturing Co. Cellular pressure-sensitive adhesive product and method of making
US4843134A (en) 1984-03-28 1989-06-27 Minnesota Mining And Manufacturing Company Acrylate pressure-sensitive adhesives containing insolubles
US4619979A (en) 1984-03-28 1986-10-28 Minnesota Mining And Manufacturing Company Continuous free radial polymerization in a wiped-surface reactor
US5020278A (en) * 1986-07-18 1991-06-04 General Motors Corporation Apparatus and method of a robot for installing weather stripping in a door or like opening and vehicle produced thereof
US4833179A (en) 1987-07-27 1989-05-23 Minnesota Mining And Manufacturing Company Suspension polymerization
US5124185A (en) 1989-10-03 1992-06-23 Ppg Industries, Inc. Vacuum insulating unit
US5616385A (en) * 1991-11-05 1997-04-01 Minnesota Mining And Manufacturing Company Multi-cycle refastenable tape closure systems
US5382451A (en) 1992-04-06 1995-01-17 Minnesota Mining And Manufacturing Method for coating adhesive polymers
DE4214489C2 (de) * 1992-05-07 1999-11-11 Baedje K H Meteor Gummiwerke Dichtungsprofilkörper für einen Kfz-Flansch
US5296547A (en) 1993-01-28 1994-03-22 Minnesota Mining And Manufacturing Company Block copolymer having mixed molecular weight endblocks
US5804610A (en) 1994-09-09 1998-09-08 Minnesota Mining And Manufacturing Company Methods of making packaged viscoelastic compositions
US5637646A (en) 1995-12-14 1997-06-10 Minnesota Mining And Manufacturing Company Bulk radical polymerization using a batch reactor
US5916654A (en) * 1997-08-27 1999-06-29 Phillips; Aaron R. Method and apparatus for preventing adhesion of multi-part release liners
US6287685B1 (en) 1997-12-09 2001-09-11 3M Innovative Properties Company Rubber article capable of bonding to a pressure-sensitive adhesive and method of making
US6103152A (en) 1998-07-31 2000-08-15 3M Innovative Properties Co. Articles that include a polymer foam and method for preparing same
JP2000168366A (ja) 1998-12-09 2000-06-20 Toyo Tire & Rubber Co Ltd ウェザーストリップの固定方法及びウェザーストリップ固定用両面粘着テープ
US6488228B2 (en) * 2000-09-22 2002-12-03 3M Innovative Properties Company Tape for flying splice, method of use, and method of manufacture
US7217455B2 (en) * 2001-05-30 2007-05-15 3M Innovative Properties Company Weatherstrip tape and method for producing the same
ES2239079T3 (es) * 2001-05-30 2005-09-16 3M Innovative Properties Company Cinta de proteccion contra la intemperie y metodo para producir la misma.
US6692600B2 (en) 2001-09-14 2004-02-17 Guardian Industries Corp. VIG evacuation with plasma excitation
DE20213494U1 (de) 2002-09-03 2003-10-16 Meteor Gummiwerke K. H. Bädje GmbH & Co, 31167 Bockenem Dichtungsprofil
US7201820B2 (en) 2004-10-14 2007-04-10 W. R. Grace & Co.-Conn. Flexible flashing for multiplanar building surfaces
US7431442B2 (en) * 2005-05-12 2008-10-07 Lexmark International, Inc. Sealing for inkjet orifices
JP4529817B2 (ja) 2005-06-30 2010-08-25 豊田合成株式会社 自動車用ウエザストリップの取付方法
DE102006027697B4 (de) * 2006-06-14 2011-01-27 Wolfgang Bartelt Dichtband
JP2008184092A (ja) * 2007-01-31 2008-08-14 Toyoda Gosei Co Ltd ドアウエザストリップ及びその製造方法
TWI365812B (en) 2008-10-23 2012-06-11 Compal Electronics Inc Transfer film, method of manufacturing the same, transfer method and object surface structure
DE102009035813A1 (de) 2009-08-01 2011-02-03 SaarGummi technologies S.à.r.l. Spaltabdichtung einer Fahrzeugtür
US9689195B2 (en) 2010-03-27 2017-06-27 Robert S. Jones Vacuum insulating glass unit with viscous edge seal
DE102010062669A1 (de) 2010-12-08 2012-06-14 Tesa Se Verfahren zur Herstellung geschäumter Polymermassen, geschäumte Polymermassen und Klebeband damit
EP2740623B1 (en) 2012-12-04 2016-07-27 3M Innovative Properties Company Weather strip and process for adhering it
US9878954B2 (en) 2013-09-13 2018-01-30 3M Innovative Properties Company Vacuum glazing pillars for insulated glass units

Also Published As

Publication number Publication date
JP2016524015A (ja) 2016-08-12
MX2015017941A (es) 2016-05-10
JP6827658B2 (ja) 2021-02-10
CN105324263B (zh) 2018-08-28
EP2818348A1 (en) 2014-12-31
US20160368355A1 (en) 2016-12-22
BR112015032483A2 (pt) 2017-07-25
US10029550B2 (en) 2018-07-24
EP2818348B1 (en) 2018-11-07
WO2014209943A1 (en) 2014-12-31
CN105324263A (zh) 2016-02-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101792265B1 (ko) 아크릴 발포체 층을 포함하는 접착 용품
KR101605906B1 (ko) 블록 공중합체와 아크릴 접착제의 블렌드
KR102131888B1 (ko) 비극성 표면 결합용 폼 접착 테이프
KR101801405B1 (ko) 중합체 폼
KR20160023774A (ko) 테이프 밀봉재 구조물
US9175190B2 (en) Method for applying elongate strip to door frame of vehicle
US11920067B2 (en) Adhesive compositions and articles
US12031063B2 (en) Adhesive compositions, assemblies, and methods thereof
US20230084764A1 (en) Adhesive tape and methods of making
WO2023149213A1 (ja) 粘着テープ、粘着テープを用いて得られる物品及び物品の解体方法
KR20070004837A (ko) 미소구 함유 전자빔 경화된 감압성 접착 테이프 및 이의제조 및 사용 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application