KR20160144936A - 점착제 조성물 및 이를 포함하는 테이프 클리너 - Google Patents

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Abstract

점착제 조성물, 상기 점착제 조성물이 적용된 테이프 클리너, 및 그 제조방법이 제공된다.

Description

점착제 조성물 및 이를 포함하는 테이프 클리너{Adhesive Composition and Tape Cleaner Comprising the Same}
점착제 조성물, 상기 점착제 조성물이 적용된 테이프 클리너, 및 그 제조방법이 제공된다.
테이프 클리너는 의류, 침구류, 바닥 등의 표면에 있는 미세먼지, 머리카락, 보풀, 애완동물의 털 등의 각종 이물질을 떼어내는데 적합하여 널리 보급되어 있다. 이러한 테이프 클리너는 점착력이 강하고 사용이 간편하여 이물질을 제거하는데 매우 편리하다.
테이프 클리너의 보급이 일반화되고, 사용 빈도 및 사용 범위가 확대됨에 따라서, 방향, 탈취, 향료, 및/또는 해충 기피 (예컨대, 진드기 기피) 등의 부가적 기능성을 부여하기 위한 다양한 연구가 진행중이다.
그러나, 이러한 부가적 기능성을 부여하기 위한 기능성 물질의 대부분 테이프 클리너 제조 공정상 필수적으로 수행되는 고온 처리 공정에서 휘발되기 때문에, 테이프 클리너 완제품에 남아있는 기능성 물질의 잔존률이 매우 낮다는 문제점이 있다. 따라서, 테이프 클리너 완제품 내의 기능성 물질의 잔존률을 높이기 위한 기술의 개발이 필요하다.
대한민국 공개특허공보 제20-2010-0001735호 대한민국 등록특허공보 제10-1366307호
본 발명의 일 예는 기능성 물질을 심물질로 함유하는 멜라민 마이크로 캡슐과 고분자 수지 점착제를 포함하는 점착제 조성물을 제공한다. 상기 점착제 조성물은 각종 점착성 테이프, 시트지, 인테리어 필름지, 테이프 클리너 등 원단의 1면 이상에 점착층을 구비하는 하는 모든 제품에 적용 가능하다.
다른 예는 기능성 물질을 심물질로 함유하는 멜라민 마이크로 캡슐과 고분자 수지 점착제를 포함하는 테이프 클리너용 점착제 조성물을 제공한다.
다른 예는 상기 테이프 클리너용 점착제 조성물의 제조 방법을 제공한다.
다른 예는 원단의 일면 또는 양면에 상기 점착제 조성물이 도포된 제품을 제공한다.
다른 예는 테이프 원단의 일면에 상기 테이프 클리너용 점착제 조성물이 도포된 테이프 클리너를 제공한다.
다른 예는 테이프 원단의 일면에 상기 테이프 클리너용 점착제 조성물을 도포하는 단계를 포함하는, 테이프 클리너의 제조방법이 제공된다.
일 예는 기능성 물질을 심물질로 함유하는 멜라민 마이크로 캡슐과 고분자 수지 점착제를 포함하는 점착제 조성물을 제공한다. 상기 점착제 조성물은 각종 점착 테이프, 시트지 (예컨대, 벽, 바닥, 가구 등에 적용), 인테리어 필름지, 테이프 클리너 등 원단의 1면 이상에 점착층을 구비하는 하는 모든 제품에 적용 가능하다.
다른 예는 기능성 물질을 심물질로 함유하는 멜라민 마이크로 캡슐과 고분자 수지 점착제를 포함하는 테이프 클리너용 점착제 조성물을 제공한다.
다른 예는 상기 테이프 클리너용 점착제 조성물의 제조 방법을 제공한다.
다른 예는 원단의 일면 또는 양면에 상기 점착제 조성물이 도포된 제품을 제공한다. 구체적으로, 원단, 및 상기 원단의 일면 또는 양면에 상기 점착제 조성물이 도포되어 형성된 점착층을 포함하는 제품이 제공된다.
다른 예는 원단의 일면에 상기 테이프 클리너용 점착제 조성물이 도포된 테이프 클리너를 제공한다.
다른 예는 원단의 일면에 상기 테이프 클리너용 점착제 조성물을 도포하는 단계를 포함하는, 테이프 클리너의 제조방법이 제공된다.
본 명세서에서, 테이프 클리너는 점착성을 갖는 면을 포함하며, 상기 점착성을 갖는 면에 이물질 (예컨대, 미세먼지, 머리카락, 보풀, 애완동물의 털 등의 각종 이물질)을 점착시켜 제거하는 기능을 갖는 점착식 이물질 제거기를 통칭하는 것으로, 그 형태는 특별한 제한이 없으며, 예컨대, 시트형, 원통형, 두루마리형 (롤형) 등일 수 있다.
이하, 본 발명을 보다 상세히 설명한다.
상기 고분자 수지 점착제는 고분자 수지를 포함하는 점착제로서, 점착성 제품에 적용 가능한 모든 고분자 수지 점착제일 수 있으며, 생체 적합성 및/또는 친환경적 특성을 위하여, 수분산성인 것일 수 있다. 상기 고분자 수지 점착제는 천연수지 (예컨대, 송진, 천연 고무 등) 및 합성수지로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 고분자 수지를 포함하는 것일 수 있다. 상기 고분자 수지 점착제는 아크릴계 점착제, 송진 점착제, 천연고무(Natural rubber) 점착제, 초산비닐계(Poly Vinyl Acetate; PVA) 점착제, 라텍스계 점착제, 에틸렌 초산비닐계 (Ethylene vinyl acetate; EVA) 점착제, 스티렌계 점착제 등으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상일 수 있다.
상기 아크릴계 점착제는 아크릴계 중합체, 아크릴계 공중합체, 또는 이들의 혼합물을 포함하는 것일 수 있다. 상기 아크릴계 중합체 또는 아크릴계 공중합체는 아크릴산, 2-에틸헥실아크릴레이트, 부틸아크릴레이트, 메틸(메타)아크릴레이트, 에틸(메타)아크릴레이트, 프로필(메타)아크릴레이트, 이소프로필(메타)아크릴레이트, 부틸(메타)아크릴레이트, 이소부틸아크릴레이트, t-부틸메타크릴레이트, 펜틸메타크릴레이트, 헥실메타크릴레이트, 헵틸아크릴레이트, 이소옥틸아크릴레이트, 옥틸메타크릴레이트, 2-에틸헥실(메타)아크릴레이트, 이소데실아크릴레이트, 데실메타크릴레이트, 도데실메타크릴레이트, 이소보닐메타크릴레이트, 라우릴(메타)아크릴레이트 에틸렌 메틸-아크릴레이트 (EMA), 에틸렌 에틸-아크릴레이트 (EEA), 에틸렌 부틸-아크릴레이트 (EBA), 폴리(에틸렌-아크릴산) 공중합체 (EAA) 등으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것일 수 있다. 상기 아크릴계 점착제는 상기한 아크릴계 중합체, 아크릴계 공중합체, 또는 이들의 혼합물이 수성 용제에 분산된 아크릴 에멀젼 점착제일 수 있다. 일 예에서, 상기 아크릴 에멀젼 점착제는 아크릴산, 2-에틸헥실아크릴레이트, 부틸아크릴레이트, 메틸(메타)아크릴레이트, 및 계면활성제가 물에 분산된 형태일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 아크릴 에멀젼 점착제에서 수성 용제에 분산된 아크릴계 중합체 및/또는 공중합체의 함량은, 전체 아크릴 에멀젼 중량을 기준으로, 약 35 내지 75중량%, 40 내지 70중량%, 45 내지 65중량%, 또는 50 내지 60 중량%일 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 스티렌계 점착제는 스티렌(styrene)과 이소프렌(isoprene), 부타디엔(butadiene), 에틸렌(ethylene) 등으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는 스티렌계 공중합체를 포함하는 것일 수 있다. 일 예에서, 상기 스티렌계 공중합체는 스티렌(Styrene)-이소프렌(Isoprene)-스티렌(Styrene)(SIS), 스티렌(Styrene)-부타디엔(Butadiene)-스티렌(Styrene)(SBS), 스티렌(Styrene)-에틸렌(Ethylene)-부타디엔(Butadiene)-스티렌(Styrene)(SEBS) 등으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상일 수 있다.
상기 고분자 수지 점착제에 포함되는 고분자는 중량평균분자량이 약 10,000 내지 약 1,000,000, 약 50,000 내지 약 1,000,000, 약 100,000 내지 약 1,000,000, 약 200,000 내지 약 1,000,000, 10,000 내지 약 800,000, 약 50,000 내지 약 8000,000, 약 100,000 내지 약 800,000, 또는 약 200,000 내지 약 800,000일 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 멜라민 마이크로 캡슐은 멜라민 수지 및/또는 멜라민-포름알데히드 수지를 캡슐벽 물질로 포함하는 마이크로 캡슐을 의미한다. 멜라민 마이크로 캡슐은 입도 분포가 균일하고, 기계적 강도, 열적 안정성 등과 같은 물성과 재현성 등이 우수할 뿐만 아니라, 양산성에서도 장점이 있다.
특히, 점착성 테이프, 시트지, 인테리어 필름지, 테이프 클리너와 같이 원단의 1면 이상에 점착제를 도포하여 사용하여야 하는 제품의 제조에 있어서, 점착제를 원단에 고착시키기 위하여 70℃ 이상, 80℃ 이상, 90℃ 이상, 또는 100℃ 이상 (예컨대, 70℃ 내지 200℃, 70℃ 내지 170℃, 70℃ 내지 150℃, 70℃ 내지 120℃, 80℃ 내지 200℃, 80℃ 내지 170℃, 80℃ 내지 150℃, 80℃ 내지 120℃, 90℃ 내지 200℃, 90℃ 내지 170℃, 90℃ 내지 150℃, 90℃ 내지 120℃, 100℃ 내지 200℃, 100℃ 내지 170℃, 100℃ 내지 150℃, 또는 100℃ 내지 120℃)에서 10초 내지 60분, 예컨대, 10초 내지 50분, 10초 내지 40분, 10초 내지 30분, 10초 내지 20분, 10초 내지 10분, 10초 내지 5분, 10초 내지3분, 10초 내지 1분, 20초 내지 50분, 20초 내지 40분, 20초 내지 30분, 20초 내지 20분, 20초 내지 10분, 20초 내지 5분, 20초 내지3분, 20초 내지 1분, 30초 내지 60분, 30초 내지 50분, 30초 내지 40분, 30초 내지 30분, 30초 내지 20분, 30초 내지 10분, 30초 내지 5분, 30초 내지3분, 또는 30초 내지 1분 동안의 고온 처리 공정이 반드시 필요하며, 이러한 고온 처리 공정을 거치면서 점착제에 포함된 휘발성 기능성 물질들이 소실되어 최종 제품에 남아있는 잔존량이 매우 적다는 문제점이 있는데, 본 명세서에서 이러한 휘발성 기능성 물질을 멜라민 마이크로 캡슐의 심물질로 넣어서 테이프 클리너용 점착제 조성물에 포함시키는 경우, 멜라민 마이크로 캡슐의 기계적 강도 및 열적 안정성의 특징으로 인하여 고온 처리 공정을 거친 후에도 캡슐 내 포함된 휘발성 기능성 물질의 소실이 최소화되어 최종 제품 내의 기능성 물질의 잔존률이 현저히 증가될 수 있음이 확인되었으며, 이를 기초로, 심물질로서 기능성 물질을 포함하는 멜라민 마이크로 캡슐을 테이프 클리너용 점착제 조성물에 적용하는 것과 관련된 기술이 제공된다.
본 명세서에서 제공되는 테이프 클리너용 점착제 조성물에 포함되는 멜라민 마이크로 캡슐은 대한민국 등록특허공보 제10-1366307호 (본 명세서에 참조로서 포함됨)에 기재된 멜라민 마이크로 캡슐을 참조할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
일 예에서, 상기 마이크로 캡슐은 멜라민 수지를 포함하는 캡슐벽 (shell) 및 상기 캡슐 벽에 봉입되고 기능성 물질을 포함하는 심물질(core)을 포함하는 것일 수 있다.
상기 멜라민 수지는 멜라민 (IUPAC name: 1,3,5-Triazine-2,4,6-triamine) 및 포름알데히드로부터 생성되는 멜라민-포름알데히드 전중합체 (prepolymer)로부터 생성되는 (즉, 멜라민-포름알데히드 전중합체 (prepolymer)를 중합하여 생성되는) 멜라민-포름알데히드 수지 [분자식: (C3-H6-N6C-H2-O)x; CAS no. 9003-08-1]일 수 있다. 상기 멜라민-포름알데히드 전중합체는 중량평균분자량이 약 100 내지 약10,000, 약 100 내지 약 8,000, 약 100 내지 약 6,000, 약 200 내지 약10,000, 약 200 내지 약 8,000, 약 200 내지 약 6,000, 약 300 내지 약10,000, 약 300 내지 약 8,000, 약 300 내지 약 6,000, 약 400 내지 약10,000, 약 400 내지 약 8,000, 약 400 내지 약 6,000, 약 500 내지 약10,000, 약 500 내지 약 8,000, 또는 약 500 내지 약 6,000, 예컨대, 약 370 내지 약 5000 또는 약 530 내지 약 5000인 것일 수 있다. 상기 멜라민-포름알데히드 수지는 적절한 마이크로 캡슐의 강도와 물성을 달성하기 위하여, 중량평균분자량이 약 1,000 내지 약 1,000,000, 약 1,000 내지 약 800,000, 약 1,000 내지 약 600,000, 약 1,000 내지 약 400,000, 약 1,000 내지 약 200,000, 약 1,000 내지 약 150,000, 약 5,000 내지 약 1,000,000, 약 5,000 내지 약 800,000, 약 5,000 내지 약 600,000, 약 5,000 내지 약 400,000, 약 5,000 내지 약 200,000, 약 5,000 내지 약 150,000, 약 10,000 내지 약 1,000,000, 약 10,000 내지 약 800,000, 약 10,000 내지 약 600,000, 약 10,000 내지 약 400,000, 약 10,000 내지 약 200,000, 약 10,000 내지 약 150,000, 약 20,000 내지 약 1,000,000, 약 20,000 내지 약 800,000, 약 20,000 내지 약 600,000, 약 20,000 내지 약 400,000, 약 20,000 내지 약 200,000, 약 20,000 내지 약 150,000, 약 30,000 내지 약 1,000,000, 약 30,000 내지 약 800,000, 약 30,000 내지 약 600,000, 약 30,000 내지 약 400,000, 약 30,000 내지 약 200,000, 약 30,000 내지 약 150,000, 약 40,000 내지 약 1,000,000, 약 40,000 내지 약 800,000, 약 40,000 내지 약 600,000, 약 40,000 내지 약 400,000, 약 40,000 내지 약 200,000, 약 40,000 내지 약 150,000, 또는 약 40,000 내지 약 110,000 정도인 것일 수 있다.
상기 멜라민-포름알데히드 전중합체는 알칼리수산화물 및 2개 이상의 아민기를 포함하는 올리고아민계 화합물로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 추가로 포함하는 것일 수 있다. 예컨대, 상기 멜라민-포름알데히드 전중합체는 멜라민; 상기 멜라민 100중량부에 대하여, 포름알데히드 수용액 50 내지 300중량부, 50 내지 250 중량부, 100 내지 300 중량부, 100 내지 250 중량부, 150 내지 300 중량부, 또는 150 내지 250 중량부; 상기 멜라민 100중량부에 대하여, 알칼리수산화물 0.01 내지 10중량부, 0.01 내지 7 중량부, 0.01 내지 5 중량부, 0.01 내지 3 중량부, 0.05 내지 10중량부, 0.05 내지 7 중량부, 0.05 내지 5 중량부, 0.05 내지 3 중량부, 0.1 내지 10중량부, 0.1 내지 7 중량부, 0.1 내지 5 중량부, 또는 0.1 내지 3 중량부; 및 상기 멜라민 100중량부에 대하여, 2개 이상의 아민기를 포함하는 올리고아민계 화합물 100 내지 400중량부, 100 내지 350중량부, 100 내지 300 중량부, 100 내지 250 중량부, 150 내지 400중량부, 150 내지 350중량부, 150 내지 300 중량부, 또는 50 내지 250 중량부를 포함하는 혼합물로부터 생성되는 것일 수 있다. 상기 멜라민-포름알데히드 전중합체 생성을 위한 혼합물은 증류수를 추가로 포함하는 것일 수 있다. 이 때 포함되는 증류수의 양은, 멜라민 100 중량부에 대하여, 50 내지 500중량부, 50 내지 450 중량부, 100 내지 500 중량부, 100 내지 450 중량부, 150 내지 500 중량부, 150 내지 450 중량부, 200 내지 500 중량부, 200 내지 450 중량부, 250 내지 500 중량부, 250 내지 450 중량부, 300 내지 500 중량부 또는 300내지 450 중량부일 수 있다.
일 구체예에서, 상기 멜라민-포름알데히드 전중합체는
멜라민; 상기 멜라민 100중량부에 대하여, 포름알데히드 수용액 50 내지 300중량부, 50 내지 250 중량부, 100 내지 300 중량부, 100 내지 250 중량부, 150 내지 300 중량부, 또는 150 내지 250 중량부; 및 상기 멜라민 100중량부에 대하여, 알칼리수산화물 0.01 내지 10중량부, 0.01 내지 7 중량부, 0.01 내지 5 중량부, 0.01 내지 3 중량부, 0.05 내지 10중량부, 0.05 내지 7 중량부, 0.05 내지 5 중량부, 0.05 내지 3 중량부, 0.1 내지 10중량부, 0.1 내지 7 중량부, 0.1 내지 5 중량부, 또는 0.1 내지 3 중량부를 혼합하여 pH를 8 내지 10으로 조절하고,
상기 얻어진 반응 혼합물에 2개 이상의 아민기를 포함하는 올리고아민계 화합물을 상기 멜라민 100중량부에 대하여 100 내지 400중량부, 100 내지 350중량부, 100 내지 300 중량부, 100 내지 250 중량부, 150 내지 400중량부, 150 내지 350중량부, 150 내지 300 중량부, 또는 50 내지 250 중량부의 양으로 첨가한 후 반응시켜 생성되는 것일 수 있다.
멜라민-포름알데히드 전중합체를 형성하기 위하여 증류수를 더 첨가할 수 있다. 이 때 첨가되는 증류수는 멜라민 100 중량부에 대하여 50 내지 500중량부, 50 내지 450 중량부, 100 내지 500 중량부, 100 내지 450 중량부, 150 내지 500 중량부, 150 내지 450 중량부, 200 내지 500 중량부, 200 내지 450 중량부, 250 내지 500 중량부, 250 내지 450 중량부, 300 내지 500 중량부 또는 300내지 450 중량부의 양으로 첨가될 수 있다.
상기 멜라민-포름알데히드 전중합체 생성을 위한 반응은 약 40 내지 약 90℃의 온도에서 교반하면서 30분 내지 1시간 동안 수행하는 것일 수 있다. 상기 교반은 100 내지 300rpm의 속도로 수행하는 것일 수 있다.
상기 포름알데히드 수용액은 포름알데히드 농도가 5 내지 50중량%, 5 내지 40중량%, 5 내지 30중량%, 5 내지 20중량%, 10 내지 50중량%, 10 내지 40중량%, 10 내지 30중량%, 10 내지 20중량%, 15 내지 50중량%, 15 내지 40중량%, 15 내지 30중량%, 또는 15 내지 20중량%인 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 알칼리수산화물은 수산화나트륨 및 수산화칼륨으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상일 수 있다.
멜라민과 포름알데히드를 반응시켜 멜라민-포름알데히드 전중합체(Prepolymer)를 얻고 이를 중합하여 멜라민 마이크로 캡슐의 캡슐벽이 되는 멜라민 수지를 형성하는데, 상기 멜라민 마이크로 캡슐에 잔존하는 포름알데히드(HCHO) 잔류량을 최소화하기 위하여, 멜라민과 폴름알데히드를 반응시키는 과정에서 포름알데히드와 반응하는 올리고아민계 화합물을 투입하여 멜라민-포름알데히드 전중합체를 생성할 수 있다. 상기 올리고아민계 화합물의 일부는 멜라민-포름알데히드 전중합체를 형성하는 반응에 참여하게 되고, 일부는 멜라민-포름알데히드 전중합체가 고온에서 캡슐 반응을 통하여 경화되어 캡슐벽이 형성되는 동안에 캡슐 반응에 참여하게 되며, 이에 따라 멜라민 마이크로 캡슐에 존재하는 포름알데히드의 잔류량이 낮아지게 된다.
상기 멜라민-포름알데히드 전중합체를 형성하기 위해 멜라민과 포름알데히드를 반응시키는 과정에서 첨가하는 화합물은 아민류 화합물로서 포름알데히드와 반응성이 낮은 단일아민 보다는 2개 이상의 아민기를 갖는 올리고아민계 화합물을 사용할 수 있다.
상기 2개 이상의 아민기를 포함하는 올리고아민계 화합물은 에틸렌디아민, 테트라메틸렌디아민, 테트라에틸렌디아민, 헥사메틸렌디아민, 페닐렌디아민, 펜타메틸렌디에틸렌디아민, 아이소포론디아민, 트리에틸렌 글리콜 디아민, 톨루엔-2,4-디아민, N,N-디메틸에틸렌디아민, N,N-디에틸에틸렌디아민, N-아이소프로필에틸렌디아민, N-아이소프로필-1,3-프로페인디아민, 디에틸렌트리아민, 디에틸렌테트라아민, 트리에틸렌테트라아민, 헥사메틸렌테트라아민, 테트라에틸렌 펜타아민, 펜타에틸렌헥사아민, 2-이미다졸리디논, 2-이미다졸리딘티온 및 우레아로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상일 수 있다.
반응 초기에 투입되는 포름알데히드와 반응하는 올리고아민계 화합물의 양은 멜라민 100중량부에 대하여 100 내지 400중량부, 100 내지 350중량부, 100 내지 300 중량부, 100 내지 250 중량부, 150 내지 400중량부, 150 내지 350중량부, 150 내지 300 중량부, 또는 50 내지 250 중량부 정도일 수 있다. 올리고아민계 화합물의 양이 상기 범위 미만이면 포름알데히드 저감 효과가 미약할 수 있으며, 상기 범위를 초과하면 경화되어 캡슐벽이 형성되는 멜라민-포름알데히드 축합반응이 불완전하게 되어 캡슐화가 불안정해져 외부환경으로부터 심물질의 기능성을 유지하기 힘들게 될 수 있으므로, 올리고아민계 화합물의 첨가량은 상기 범위로 조절할 수 있다.
상기 심물질은 방향제, 탈취제, 항균제, 해충 기피제 (예컨대, 진드기 기피제 (예컨대, 집먼지진드기 기피제, 야생 진드기 기피제 등), 이 기피제, 벼룩 기피제, 모기 기피제, 파리 기피제, 개미 기피제, 등) 등으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 기능성 물질을 포함할 수 있다. 일 예에서, 상기 기능성 물질은 천연 정유 및 합성 향료로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상일 수 있다.
상기 기능성 물질의 예로 수목, 허브 등의 식물에서 추출한 정유(精油)로서 천연 정유(natural essential oil)를 들 수 있다. 상기 천연 정유는 차나무(Tea Tree), 유칼립투스(Eucalyptus), 주니퍼베리(Juniper Berry), 타임(Thyme), 소나무(Pine), 시더우드(Cedarwood), 시트로넬라(Citronella), 시나몬(Cinnamon), 바질(Basil), 라임(Lime), 라벤더(Lavender), 편백나무 등으로 이루어진 식물로부터 추출된 정유들로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 대부분의 악취는 유기물의 산화에 의한 부패작용에 의해 발생하기 때문에, 수목이나 허브 등에서 추출한 정유가 가지고 있는 항균성능 및 공기정화 기능을 이용하여 악취를 제거하거나 감소시키고 항균 효과도 얻을 수 있다. 또한, 천연 정유는 합성 항균물질에 비해 내성균에 대한 안전성이 높고, 인체에 유해성이 적다. 또한, 천연 정유는 고유의 향기를 지니고 있기 때문에 소취력이 우수하다.
또한, 상기 기능성 물질의 예로 합성향료를 들 수 있다. 상기 합성향료는 천연 정유의 향기를 보완하기 위해 꽃향, 과실향, 커피향, 향수향, 허브향 등을 나타내는 물질들 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다. 이러한 합성향료는 악취를 마스킹(masking)하여 상쇄하는 기능을 할 수 있다. 상기 꽃향은 프리지아, 아카시아, 쟈스민, 라벤더, 장미 등의 향을 내는 것일 수 있고, 상기 과실향은 레몬, 복숭아, 사과, 딸기 등의 향을 내는 것일 수 있으며, 상기 허브향은 로즈마리, 솔, 허브, 피톤치드 등의 향을 내는 것일 수 있다. 예컨대, 상기 합성향료는 로손(rosone), 테르피닐아세테이트(terpinyl acetate), 리날릴아세테이트(linalyl acetate), 리날룰(linalool), 트리아세틴(triacetine), α-아밀신남알데히드, 바닐린, 시클라멘알데히드, 무스콘, 시클로펜타데카노리드, 에틸렌브라시레이트, 게라니올, 시트랄, 보르네, 멘톨, 이오논, 및 그 외의 방향성 물질 (other aromatic materials)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상일 수 있다.
멜라민 마이크로 캡슐 생성을 위하여, 상기 심물질은 유화제와 혼합되어 유상/수상(Oil/Water 또는 O/W) 에멀젼 형태로 사용될 수 있다. 상기 유화제는 말레인산계 공중합 수지로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상, 예컨대 에틸렌-말레인산 공중합 수지 및 스티렌-말레인산 공중합 수지 중에서 선택된 1종 이상의 수지를 알칼리수산화물로 염화시켜서 얻어진 것일 수 있다. 상기 말레인산계 공중합 수지는 중량평균분자량이 100,000 내지 1,000,000, 200,000 내지 1,000,000, 400,000 내지 1,000,000, 또는 600,000 내지 1,000,000일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 유화제는 음이온 계면활성제 역할을 하는 것일 수 있다.
상기 유화제를 생성하기 위하여 사용 가능한 알칼리수산화물은 수산화나트륨, 수산화칼륨, 또는 이들의 조합일 수 있다.
상기 유화제는 유화제 100중량%에 대하여 말레인산계 공중합 수지, 예컨대 에틸렌-말레인산 공중합 수지 및 스티렌-말레인산 공중합 수지 중에서 선택된 1종 이상을1 내지 15중량%, 1 내지 13 중량%, 1 내지 10중량%, 1 내지 7 중량%, 3 내지 5중량%, 3 내지 13 중량%, 3 내지 10중량%, 또는 3 내지 7 중량%의 양으로 함유하는 것일 수 있다.
일 구체예에서, 상기 멜라민 마이크로 캡슐은 다음의 단계를 포함하는 제조 방법에 의하여 제조된 것일 수 있다:
(a) 멜라민, 상기 멜라민 100중량부에 대하여 포름알데히드 수용액 50 내지 300중량부, 50 내지 250 중량부, 100 내지 300 중량부, 100 내지 250 중량부, 150 내지 300 중량부, 또는 150 내지 250 중량부, 및 상기 멜라민 100중량부에 대하여 알칼리수산화물 0.01 내지 10중량부, 0.01 내지 7 중량부, 0.01 내지 5 중량부, 0.01 내지 3 중량부, 0.05 내지 10중량부, 0.05 내지 7 중량부, 0.05 내지 5 중량부, 0.05 내지 3 중량부, 0.1 내지 10중량부, 0.1 내지 7 중량부, 0.1 내지 5 중량부, 또는 0.1 내지 3 중량부를 첨가하여 pH를 8～10으로 조절하고, 상기 멜라민 100중량부에 대하여 적어도 2개의 아민그룹을 갖는 올리고아민계 화합물 1100 내지 400중량부, 100 내지 350중량부, 100 내지 300 중량부, 100 내지 250 중량부, 150 내지 400중량부, 150 내지 350중량부, 150 내지 300 중량부, 또는 50 내지 250 중량부를 첨가한 후 반응시켜 멜라민-포름알데히드 전중합체를 형성하는 단계,
(b) 에틸렌-말레인산 공중합 수지 및 스티렌-말레인산 공중합 수지 중에서 선택된 1종 이상의 수지를 알칼리수산화물로 염화시켜 유화제를 형성하는 단계,
(c) 상기 유화제에 심물질을 투입하고 교반하여 유상/수상 에멀젼을 형성하는 단계,
(d) 상기 멜라민-포름알데히드 전중합체와 상기 유상/수상 에멀젼을 혼합하고 40 내지 80℃, 50 내지 80℃, 40 내지 70℃, 또는 50 내지 70℃에서 반응시키는 단계,
(e) 상기 (d) 단계의 반응 결과물에 포름알데히드와 반응하는 화합물을 투입하고 40 내지 80℃, 50 내지 80℃, 40 내지 70℃, 또는 50 내지 70℃에서 반응시키는 단계, 및
(f) 상기 (e) 단계의 반응 결과물에 포름알데히드와 반응하는 금속 및 금속화합물로 이루어지 군에서 선택된 1종 이상을 투입하고 40 내지 80℃, 50 내지 80℃, 40 내지 70℃, 또는 50 내지 70℃에서 반응시키는 단계 (상기 단계 (e)와 단계 (f)는 순서가 바뀌어도 무방함).
상기 유화제는 유화제 100중량%에 대하여 에틸렌-말레인산 공중합 수지 및 스티렌-말레인산 공중합 수지 중에서 선택된 1종 이상의 수지를 1 내지 15중량%, 1 내지 13 중량%, 1 내지 10중량%, 1 내지 7 중량%, 3 내지 5중량%, 3 내지 13 중량%, 3 내지 10중량%, 또는 3 내지 7 중량%의 양으로 함유하는 것일 수 있다. 상기 유화제를 형성하기 위해 사용되는 알칼리수산화물은 수산화나트륨, 수산화칼륨, 또는 이들의 조합일 수 있다.
상기 유화제와 상기 심물질은 1:0.1 내지 2, 1:0.1 내지 1.8, 1:0.1 내지 1.5, 1:0.1 내지 1.3, 1:0.1 내지 1, 1:0.1 내지 0.8, 1:0.3 내지 2, 1:0.3 내지 1.8, 1:0.3 내지 1.5, 1:0.3 내지 1.3, 1:0.3 내지 1, 1:0.3 내지 0.8, 또는 1:0.4 내지 0.6 (유화제 중량:심물질 중량)의 중량비로 혼합하는 것일 수 있다.
상기 멜라민-포름알데히드 전중합체와 상기 유상/수상 에멀젼은 1:1 내지 30의 중량비로 혼합된 것일 수 있다.
상기 (e) 단계에서, 상기 (d) 단계의 반응 결과물과 상기 포름알데히드와 반응하는 화합물은 1:0.001 내지 0.2의 중량비로 혼합된 것일 수 있다.
상기 (f) 단계에서, 상기 (e) 단계의 반응 결과물과 상기 금속 또는 금속화합물은 1:0.001 내지 0.2의 중량비로 혼합된 것일 수 있다.
마이크로 캡슐화는 통상적인 방법에 의하여 수행될 수 있으며, 예컨대, 코아세르베이션 방법, 계면 중합법, 인시튜 중합법 등으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 방법에 의하여 수행되는 것일 수 있다.
코아세르베이션 방법은, 심물질이 미세하게 분산된 수용성 중합체 수용액을 중합체가 용해되지 않는 용매와 혼합하거나, 상기 수용성 중합체 수용액의 pH 등을 변화시켜 상기 수용성 중합체 수용액을 중합체가 용해되지 않는 조건으로 변화시켜서, 중합체의 표면을 코아세르베이션시키고, 그 다음에 경화 성분을 집어넣어 상기 심물질의 표면에 중합체로 이루어진 경화 캡슐벽을 형성시키는 방법이다.
계면중합법은 중합이 가능한 소수성 단위체를 포함하는 소수성 심물질 용액을 물속에 미세하게 분산시켜 수용액상과 소수성 물질 사이의 접촉영역에서 단위체의 중합을 발생시켜서 마이크로 캡슐을 제조하는 방법이다.
인시튜 중합법은 심물질이 미세하게 분산된 상태로 분산매체에 도입되고, 심물질 또는 분산매체 중의 하나에 포함되는 중합 가능한 단위체가, 분산된 상과 매체 사이의 접촉영역에서 중합되어 캡슐벽이 형성되는 방법이다. 그 예로는, 분산매체로써 계면활성제 수용액을 사용하고, 심물질로써 파라핀 오일을 사용하며, 파라핀 오일을 계면활성제 수용액에 유화분산 시킨 후에, 이를 중합체로써 사용되는 우레아-포름알데히드 수지나 멜라민-포름알데히드 수지 용액에 투입하여 캡슐을 형성하는 것을 들 수 있다.
상기 멜라민-포름알데히드 전중합체를 형성하기 위하여 증류수를 더 첨가할 수도 있는데, 예컨대, 증류수 50 내지 500중량부, 50 내지 450 중량부, 100 내지 500 중량부, 100 내지 450 중량부, 150 내지 500 중량부, 150 내지 450 중량부, 200 내지 500 중량부, 200 내지 450 중량부, 250 내지 500 중량부, 250 내지 450 중량부, 300 내지 500 중량부 또는 300내지 450 중량부를 함께 첨가할 수 있다.
상기 유화제에 심물질을 투입하고 교반하여 유상/수상(Oil/Water 또는 O/W) 에멀젼을 형성할 수있다. 상기 유상/수상 에멀젼을 형성하기 위한 교반은 500 내지 10,000rpm 또는 1,000 내지 5,000 rpm의 속도로 1분 내지 1시간 또는 10분 내지 1시간 동안 수행할 수 있다.
상기 멜라민-포름알데히드 전중합체와 상기 유상/수상 에멀젼을 혼합하고 40 내지 80℃, 예컨대 50 내지 80℃에서 반응시킬 수 있다.
상기 멜라민-포름알데히드 전중합체와 상기 유상/수상 에멀젼은 1:1 내지 30, 1:1 내지 28, 1:1 내지 26, 1:1 내지 24, 1:1 내지 22, 1:1 내지 20, 1:5 내지 30, 1:5 내지 28, 1:5 내지 26, 1:5 내지 24, 1:5 내지 22, 1:5 내지 20, 1:10 내지 30, 1:10 내지 28, 1:10 내지 26, 1:10 내지 24, 1:10 내지 22, 1:10 내지 20, 1:15 내지 30, 1:15 내지 28, 1:15 내지 26, 1:15 내지 24, 1:15 내지 22, 또는 1:15 내지 20 (멜라민-포름알데히드 전중합체:유상/수상 에멀젼)의 중량비로 혼합될 수 있다.
상기 멜라민-포름알데히드 전중합체와 상기 유상/수상 에멀젼을 혼합하여 반응시키게 되면 시간이 지남에 따라 경화되어 캡슐벽이 형성되고, 최종적으로는 상기 멜라민-포름알데히드 전중합체와 상기 유상/수상 에멀젼의 반응에 의하여 멜라민 마이크로 캡슐(또는 멜라민 마이크로 캡슐 수성 분산액)이 형성되게 된다.
멜라민 마이크로 캡슐에 존재하는 포름알데히드의 잔류량을 더욱 감소시키기 위하여 상기 멜라민-포름알데히드 전중합체와 상기 유상/수상 에멀젼의 반응 결과물에 포름알데히드와 반응하는 화합물을 투입하고 40 내지 80℃, 예컨대 50 내지 80℃, 40 내지 70℃ 또는 50 내지 70℃에서 반응시키는 단계를 추가로 수행할 수 있다. 멜라민-포름알데히드 전중합체와 유상/수상 에멀젼의 반응 결과물에 투입하는 포름알데히드와 반응하는 화합물은 멜라민-포름알데히드 전중합체를 형성하기 위한 반응에 투입하는 올리고아민계 화합물과는 다른 물질인 것일 수 있다. 상기 반응은 10분 내지 24시간, 예컨대 2 내지 3시간 동안 수행하는 것일 수 있다. 포름알데히드와 반응하는 화합물을 투입한 후의 반응시간이 상기 범위보다 짧으면 포름알데히드 저감 효과가 떨어지고, 상기 범위보다 길면 양산성이 나빠지고 제조비용이 상승하게 된다.
상기 멜라민-포름알데히드 전중합체와 유상/수상 에멀젼의 반응 결과물에 투입되는 포름알데히드와 반응하는 화합물은 피톤치드 등의 테르펜류(terpenoid), 카테킨 (catechin) 등의 폴리페놀류, 멜라민 등으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 물질일 수 있다. 멜라민-포름알데히드 전중합체와 유상/수상 에멀젼의 반응 결과물과 상기 포름알데히드와 반응하는 화합물은 1:0.001 내지 0.2(반응결과물:포름알데히드와 반응하는 화합물)의 중량비로 혼합될 수 있다. 상기 포름알데히드와 반응하는 화합물의 양이 멜라민-포름알데히드 전중합체와 유상/수상 에멀젼의 반응 결과물 100중량부에 대하여 20중량부를 초과하는 경우에는 캡슐의 농도가 낮아져 심물질의 기능성이 약화되고 또한 멜라민 마이크로 캡슐의 분산안정성과 저장안정성이 나빠질 수 있다.
상기와 같은 포름알데히드와 반응하는 화합물을 투입하여 포름알데히드와 반응이 일어나게 함으로써 멜라민 마이크로 캡슐에서 포름알데히드의 잔류량을 2차적으로 줄일 수가 있다.
멜라민 마이크로 캡슐에 존재하는 포름알데히드의 잔류량을 더욱 감소시키기 위하여, 상기 포름알데히드와 반응하는 화합물이 투입되어 형성된 반응 결과물에 포름알데히드와 반응하는 금속 및/또는 금속화합물을 투입하고 40 내지 80℃, 예컨대, 50 내지 70℃에서 반응시킬 수 있다. 상기 반응은 10분 내지 24시간, 예컨대, 2 내지 3시간 동안 수행될 수 있다. 포름알데히드와 반응하는 금속 및/또는 금속화합물을 투입한 후의 반응시간이 상기 범위보다 짧으면 포름알데히드 저감 효과가 떨어지고, 상기 범위보다 길면 양산성이 나빠지고 제조비용을 높이게 된다.
상기 금속 및/또는 금속화합물은 일라이트(illite), 백금-티타니아(Pt-TiO2)계 복합물, 은(Ag), 및 수산화칼슘(Ca(OH)2) 중에서 선택된 1종 이상의 물질일 수 있다. 이러한 금속 또는 금속화합물은 포름알데히드와 반응하여 포름알데히드를 분해시키는 역할을 한다. 상기 포름알데히드와 반응하는 화합물이 투입되어 형성된 반응 결과물과 상기 금속 및/또는 금속화합물은 1:0.001 내지 0.2(반응결과물: 금속 및/또는 금속화합물)의 중량비로 혼합될 수 있다. 상기 금속 및/또는 금속화합물의 양이 상기 포름알데히드와 반응하는 화합물을 투입하여 형성된 반응 결과물 100중량부에 대하여 20중량부를 초과하는 경우에는 캡슐의 농도가 낮아져 심물질의 기능성이 약화되고 또한 멜라민 마이크로 캡슐의 분산안정성과 저장안정성이 나빠질 수 있다.
상기한 바와 같은 포름알데히드와 반응하는 금속 및/또는 금속화합물을 투입하여 포름알데히드와 반응이 일어나게 함으로써 멜라민 마이크로 캡슐에서 포름알데히드의 잔류량을 3차적으로 줄일 수가 있다.
상기 포름알데히드와 반응하는 피톤치드, 카테킨 및/또는 멜라민과 같은 화합물을 투입하여 반응시키는 단계와 포름알데히드와 반응하는 금속 및/또는 금속화합물을 투입하여 반응시키는 단계 중 하나 이상이 생략될 수 있으며, 두 단계가 모두 수행되는 경우 동시에 수행되거나 순서에 무관하게 연속적으로 수행될 수 있다.
이와 같이, 멜라민 마이크로 캡슐을 제조하기 위하여 반응 시작 공정(멜라민-포름알데히드 전중합체를 형성하는 공정)에 포름알데히드와 반응하는 올리고아민계 화합물을 적용하고, 멜라민-포름알데히드 전중합체와 유상/수상 에멀젼의 반응결과물을 얻은 후에 포름알데히드와 반응하는 화합물과 금속 및/또는 금속화합물을 2차 및 3차로 적용(순서에 무관하게 연속 적용)하면, 단순히 멜라민 마이크로 캡슐 제조 후 한번에 다량 넣는 것보다 첨가물질의 양을 줄일 수 있게 되어 멜라민 마이크로 캡슐 본연의 효능을 최대한 끌어올릴 수 있게 된다. 또한, 반응 시작 단계(멜라민-포름알데히드 전중합체를 형성하는 공정)부터 포름알데히드가 저감되어 더욱 안전한 마이크로 캡슐이 만들어지며, 각 단계에서 포름알데히드와 반응하는 물질이 적어도 1회 이상 투입되므로 멜라민 마이크로 캡슐 내에 잔류하는 포름알데히드의 함유량을 최소화 (예컨대, 상기 투입이 없는 경우와 비교하여 1/3 내지 1/2 수준)할 수 있게 된다.
상기와 같이 제조되는 멜라민 마이크로 캡슐은 캡슐 전체 중량 또는 캡슐이 수용액에 분산된 형태인 경우 캡슐 분산액 중량 대비 포름알데히드의 함량이 20ppm 이하 (즉, 1 내지 20ppm, 이하, 캡슐 내 포름알데히드의 함량의 하한값은 0 (미검출)임), 18ppm 이하, 16ppm 이하, 14ppm 이하, 12ppm 이하, 10ppm 이하, 8ppm 이하, 6ppm 이하, 4ppm 이하, 2ppm 이하, 또는 불검출인 것일 수 있다.
또한, 이와 같이 제조된 멜라민 마이크로 캡슐은 입도 분포가 균일하고, 기계적 강도와 같은 물성과 재현성 등이 우수할 뿐만 아니라, 양산성에서도 장점이 있다.
기존의 멜라민 마이크로 캡슐은 많은 장점에도 불구하고 제조 후 포름알데히드의 잔류가 불가피하고, 이러한 포름알데히드는 인체에 강한 자극을 주고 발암성, 아토피 유발성 등과 같은 생체 위해성을 가지며 환경오염을 유발하는 물질이기 때문에 그 사용 및 잔류량에 대한 규제가 날로 심화되고 있다는 문제점을 갖는다.
그러나, 상기한 방법에 의하여 제조된 멜라민 마이크로 캡슐은, 앞서 설명한 바와 같이, 포름알데히드의 함량(잔류량)이 최대 20ppm 이하이므로, 인체 및 환경에 대한 유해성이 없거나 미미하다고 할 수 있다.
상기 마이크로 캡슐은 대략적으로 0.1 내지 1000㎛, 0.1 내지 500㎛, 0.1 내지 100㎛, 0.1 내지 50㎛, 0.1 내지 10㎛, 0.5 내지 1000㎛, 0.5 내지 500㎛, 0.5 내지 100㎛, 0.5 내지 50㎛, 0.5 내지 10㎛, 1 내지 1000㎛, 1 내지 500㎛, 1 내지 100㎛, 1 내지 50㎛, 1 내지 10㎛, 1.5 내지 1000㎛, 1.5 내지 500㎛, 1.5 내지 100㎛, 1.5 내지 50㎛, 또는 1.5 내지 10㎛의 범위에서 균일한 평균 지름을 갖는 것일 수 있다.
본 발명에서 제공되는 테이프 클리너용 점착제 조성물은 멜라민 마이크로 캡슐과 고분자 수지 점착제를 0.1 내지 10:45 내지 65, 예컨대, 0.5 내지 10:45 내지 65, 1 내지 10:45 내지 65, 0.1 내지 10:50 내지 60, 0.5 내지 10:50 내지 60, 1 내지 10:50 내지 60, 0.1 내지 5:45 내지 65, 0.5 내지 5:45 내지 65, 1 내지 5:45 내지 65, 0.1 내지 5:50 내지 60, 0.5 내지 5:50 내지 60, 1 내지 5:50 내지 60, 0.1 내지 3:45 내지 65, 0.5 내지 3:45 내지 65, 1 내지 3:45 내지 65, 0.1 내지 3:50 내지 60, 0.5 내지 3:50 내지 60, 또는 1 내지 3:50 내지 60, (멜라민 마이크로 캡슐 중량:고분자 수지 점착제 중량)의 중량비로 포함할 수 있다. 상기 테이프 클리너용 점착제 조성물은 상술한 바와 같은 멜라민 마이크로 캡슐 및 고분자 수지 점착제에 더하여 적절한 용제를 추가로 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 테이프 클리너용 점착제 조성물은, 전체 조성물 중량 기준으로, 멜라민 마이크로 캡슐 0.1 내지 10중량% (예컨대, 0.5 내지 10 중량%, 1 내지 10중량%, 0.1 내지 5중량%, 0.5 내지 5 중량%, 1 내지 5중량% 또는 1 내지 3 중량%), 고분자 수지 점착제 45 내지 65중량% 또는 50 내지 60중량%, 및 용제 30 내지 50중량% 또는 35 내지 45중량%를 포함하는 것일 수 있다.
상기 테이프 클리너용 점착제 조성물에 있어서, 상기 고분자 수지 점착제는 먼지, 미세먼지, 머리카락, 반려동물의 털, 등의 각종 이물질 등을 제거하는 역할에 더하여, 기능성 심물질을 포함하는 멜라민 마이크로 캡슐이 원단에 고착되도록 하는 역할을 한다. 상기 테이프 클리너용 점착제 조성물에 있어서, 고분자 수지 점착제가 상기와 같은 역할을 수행하기 위하여, 상기 고분자 수지 점착제는 상기 테이프 클리너용 점착제 조성물의 총 중량을 기준으로, 45 내지 65중량% 또는 50 내지 60중량%의 양으로 함유될 수 있다.
상기 용제는 멜라민 마이크로 캡슐을 녹이지 않는 물질로서, 물(H2O), 및 메탄올, 에탄올과 같은 탄소수 1 내지 4의 직쇄 또는 분지형 알코올 등으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상일 수 있다. 상기 용제는 상기 테이프 클리너용 점착제 조성물에, 상기 테이프 클리너용 점착제 조성물 총 중량을 기준으로, 30 내지 50중량% 또는 35 내지 45중량%의 양으로 함유될 수 있다.
상기 테이프 클리너용 점착제 조성물은 멜라민 마이크로 캡슐 및 고분자 수지 점착제, 또는 멜라민 마이크로 캡슐, 고분자 수지 점착제, 및 용제를 혼합하여 얻어진 혼합물을 포함하는 것일 수 있다. 상기 멜라민 마이크로 캡슐 및 고분자 수지 점착제 간 혼합비 및 멜라민 마이크로 캡슐, 고분자 수지 점착제, 및 용제 간의 혼합비는 앞서 설명한 바와 같다. 상기 멜라민 마이크로 캡슐, 고분자 수지 점착제, 및 용제를 혼합하여 얻어진 혼합물은 멜라민 마이크로 캡슐, 고분자 수지 점착제, 및 용제를 모두 혼합하거나, 멜라민 마이크로 캡슐과 용제의 혼합물 및 고분자 수지 점착제와 용제와의 혼합물을 혼합하여 얻어진 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기와 같은 혼합물을 포함하는 테이프 클리너용 점착제 조성물은 30℃(±5℃) 정도의 보관실에서 1 내지 36시간, 또는 1 내지 24시간 정도 숙성된 것일 수 있다.
다른 예는 앞서 설명한 바와 같은 테이프 클리너용 점착제 조성물의 제조 방법을 제공한다. 일 예에서, 상기 테이프 클리너용 점착제 조성물의 제조 방법은 멜라민 마이크로 캡슐 및 고분자 수지 점착제를 혼합하는 단계를 포함할 수 있다. 다른 예에서, 상기 테이프 클리너용 점착제 조성물의 제조 방법은 멜라민 마이크로 캡슐, 고분자 수지 점착제, 및 용제를 혼합하는 단계를 포함할 수 있다. 예컨대, 상기 멜라민 마이크로 캡슐, 고분자 수지 점착제, 및 용제를 혼합하는 단계는 멜라민 마이크로 캡슐, 고분자 수지 점착제, 및 용제를 한 번에 혼합하거나, (1) 멜라민 마이크로 캡슐과 용제를 혼합하는 단계 및 (2) 고분자 수지 점착제와 용제를 혼합하는 단계, 및 상기 (1)과 (2)에서 얻어진 혼합물을 혼합하는 단계를 포함할 수 있다. 이 때, 상기 멜라민 마이크로 캡슐 및 고분자 수지 점착제 간 혼합비 및 멜라민 마이크로 캡슐, 고분자 수지 점착제, 및 용제 간의 혼합비는 앞서 설명한 바와 같다.
상기 혼합은 10 내지 100rpm, 예컨대, 10 내지 50 rpm, 20 내지 50rpm, 10 내지 40 rpm, 20 내지 40rpm, 10 내지 30 rpm, 또는 20 내지 30rpm 정도의 속도로 충분히 (균일하게 혼합되도록 하는 정도로) 교반 (예컨대, 와류 교반 등)하여 수행되는 것일 수 있다. 상기 교반은 통상적인 교반 장치를 이용하여 수행될 수 있다.
상기 테이프 클리너용 점착제 조성물의 제조 방법은, 상기 혼합 단계 이후에, 얻어진 테이프 클리너용 점착제 조성물을 30℃(±5℃) 정도의 온도 조건 하에서 1 내지 36시간 또는 1 내지 24시간 동안 숙성시키는 단계를 추가로 포함하는 것일 수 있다.
본 명세서에서 제공되는 테이프 클리너는 상기한 바와 같은 테이프 클리너용 점착제 조성물이 테이프 원단의 일면 (여컨대, 상부 면)에 적용 (도포)된 것일 수 있다. 즉, 상기 테이프 클리너는 테이프 원단의 일면 (예컨대, 상부 면)에 상기 테이프 클리너용 점착제 조성물이 도포되어 형성된 점착층을 포함하는 것일 수 있다.
예컨대, 상기 테이프 클리너는,
테이프 원단; 및
상기 테이프 원단의 일면에 상기 테이프 클리너용 점착제 조성물이 도포되어 형성된 점착층
을 포함하는 것일 수 있다.
을 포함하는 것일 수 있다.
상기 테이프 원단은, 상기 테이프 클리너용 점착제 조성물이 직접 도포되는 기재로서, 백상지, 크라프트지, 그라싱지 등의 종이류, 폴리에틸렌 (PE), 폴리프로필렌 (PP), 폴리비닐클로라이드 (PVC) 등의 수지, 부직포, 셀룰로오스 아세테이트, 면 등의 섬유 등으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 점착제 기재층을 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 테이프 클리너용 점착제 조성물은 상기 테이프 원단에 포함된 점착제 기재층의 일면에 도포되어 점착층을 형성할 수 있다.
일 구체예에서, 상기 테이프 원단은 평활도를 보완하기 위하여, 상기 점착제 기재층의 테이프 클리너용 점착제 조성물이 적용(도포)된 면과 상이한 일면 (반대면)에 구비된 라미네이트층을 추가로 포함할 수 있다. 또한, 상기 테이프 클리너용 점착제 조성물에 대한 박리를 용이하게 하기 위하여, 상기 테이프 원단은, 상기 점착제 기재층의 테이프 클리너용 점착제 조성물이 적용(도포)된 면과 상이한 일면 (반대면)에, 또는 상기 원단이 라미네이트층을 포함하는 경우 상기 라미네이트 층의 표면 (상기 점착제 기재층과 접하는 면과 상이한 면 (반대면))에 구비된 실리콘 코팅층을 추가로 포함할 수 있다.
일 예에서, 상기 테이프 클리너는
점착제 기재층 및 상기 점착제 기재층의 테이프 클리너용 점착제 조성물이 적용된 면과 상이한 일면(반대면)에 구비된 라미네이트층을 포함하는 테이프 원단; 및
상기 점착제 기재층의 라미네이트층과 접촉하는 면과 상이한 면(반대면)에 상기 테이프 클리너용 점착제 조성물이 도포되어 형성된 점착층
을 포함하는 것일 수 있다.
다른 예에서, 상기 테이프 클리너는
점착제 기재층 및 상기 점착제 기재층의 테이프 클리너용 점착제 조성물이 도포된 면과 상이한 면(반대면)에 구비된 실리콘 코팅층을 포함하는 테이프 원단; 및
상기 점착제 기재층의 실리콘 코팅층과 접촉하는 면과 상이한 면(반대면)에 상기 테이프 클리너용 점착제 조성물이 도포되어 형성된 점착층
을 포함하는 것일 수 있다.
예컨대, 상기 테이프 클리너는
점착제 기재층, 상기 점착제 기재층의 일면에 구비된 라미네이트층, 및 상기 라미네이트층의 점착제 기재층과 접촉하는 면과 상이한 면(반대면)에 구비된 실리콘 코팅층을 포함하는 테이프 원단; 및
상기 점착제 기재층의 라미네이트층과 접촉하는 면과 상이한 면(반대면)에 상기 테이프 클리너용 점착제 조성물이 도포되어 형성된 점착층
을 포함하는 것일 수 있다.
앞서 설명한 바와 같이, 상기 테이프 클리너는 제조시에 테이프 클리너용 점착제 조성물을 원단에 고착시키기 위하여 70℃ 이상, 80℃ 이상, 90℃ 이상, 또는 100℃ 이상의 고온 처리 공정을 반드시 거쳐야 하는데, 이 때 테이프 클리너용 점착제 조성물에 포함된 휘발성 물질들이 대부분 휘발되어 소실된다. 특히, 항균, 탈취, 방향, 해충 기피 (예컨대, 진드기 기피) 등의 기능을 갖는 기능성 물질은 대부분 휘발성 물질이기 때문에, 이러한 기능성 물질이 테이프 클리너용 점착제 조성물에 포함되어 테이프 클리너에 적용되는 경우, 테이프 클리너 제조 단계에서 반드시 수행되어야 하는 고온 처리 공정에 의하여 휘발성 기능성 물질의 대부분이 소실된다. 그러나, 본 발명에서 제공되는 테이프 클리너는 기능성 물질을 멜라민 마이크로 캡슐 내의 심물질로서 포함하므로, 멜라민 마이크로 캡슐벽의 견고한 결합력으로 인하여, 고온 공정을 거친 후에도 기능성 물질의 소실이 최소화되어, 기능성 물질의 테이프 클리너 내 잔존량이 최대화된 것을 특징으로 한다.
일 예에서, 상기 고온 처리 공정 (예컨대, 150 ℃에서 30초 동안 처리)을 거친 테이프 클리너는 기능성 물질을, 최초 적용된 (고온 처리 공정 전의) 테이프 클리너용 점착제 조성물에 포함된 기능성 물질의 함량 (중량; 100중량%)을 기준으로, 약 50중량% 이상, 약 55중량% 이상, 약 60중량% 이상, 또는 약 65중량% 이상 (상기 수치범위에서의 상한값은 100중량%임)의 양으로 포함하는 것일 수 있다.
상기 점착층은 앞서 설명한 테이프 클리너용 점착제 조성물을 상기 원단의 점착제 기재층의 일면에 고르게 도포함으로써 형성된 것일 수 있다. 상기 점착층은 이물질 제거를 위하여 충분한 정도의 점착력을 발휘하고 상기 조성물에 포함된 기능성 물질의 잔존량이 유효한 효과를 나타낼 정도의 수준이 되도록, 두께가 약 10㎛ 내지 약 300㎛, 예컨대, 10 내지 250㎛, 10 내지 200㎛, 10 내지 150㎛, 10 내지 120㎛, 10 내지 90㎛, 10 내지60㎛, 10 내지 40㎛, 15 내지 300㎛, 15 내지 250㎛, 15 내지 200㎛, 15 내지 150㎛, 15 내지 120㎛, 15 내지 90㎛, 15 내지60㎛, 15 내지 40㎛, 20 내지 300㎛, 20 내지 250㎛, 20 내지 200㎛, 20 내지 150㎛, 20 내지 120㎛, 20 내지 90㎛, 20 내지60㎛, 또는 20 내지 40㎛ 정도일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 점착제 기재층은 상기 클리너용 점착제 조성물이 직접 도포되는 기재로서, 백상지, 크라프트지, 그라싱지 등의 종이류, 폴리에틸렌 (PE), 폴리프로필렌 (PP), 폴리비닐클로라이드 (PVC), 셀룰로오스 아세테이트 등의 수지, 부직포, 면 등의 섬유 등으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상일 수 있다.
상기 테이프 클리너용 점착제 조성물은 상기 점착제 기재층에 도포된 후 열처리 및/또는 건조 과정을 거침으로써 상기 점착제 기재층을 포함하는 테이프 원단에 고착된다. 상기 열처리는 70℃ 이상, 80℃ 이상, 90℃ 이상, 또는 100℃ 이상의 고온, 예컨대, 70℃ 내지 200℃, 70℃ 내지 170℃, 70℃ 내지 150℃, 70℃ 내지 120℃, 80℃ 내지 200℃, 80℃ 내지 170℃, 80℃ 내지 150℃, 80℃ 내지 120℃, 90℃ 내지 200℃, 90℃ 내지 170℃, 90℃ 내지 150℃, 90℃ 내지 120℃, 100℃ 내지 200℃, 100℃ 내지 170℃, 100℃ 내지 150℃, 또는 100℃ 내지 120℃ 정도의 온도에서 10초 내지 60분, 예컨대, 10초 내지 50분, 10초 내지 40분, 10초 내지 30분, 10초 내지 20분, 10초 내지 10분, 10초 내지 5분, 10초 내지3분, 10초 내지 1분, 20초 내지 50분, 20초 내지 40분, 20초 내지 30분, 20초 내지 20분, 20초 내지 10분, 20초 내지 5분, 20초 내지3분, 20초 내지 1분, 30초 내지 60분, 30초 내지 50분, 30초 내지 40분, 30초 내지 30분, 30초 내지 20분, 30초 내지 10분, 30초 내지 5분, 30초 내지3분, 또는 30초 내지 1분 동안 수행되는 것일 수 있다. 상기 열처리에 의하여 용제가 휘발되어 제거되고 기능성 물질과 고분자 수지 점착제를 포함하는 테이프 클리너용 점착제 조성물이 테이프 원단 (점착제 기재층)에 견고하게 결합하게 된다. 앞서 설명한 바와 같이, 이와 같은 고온 처리 공정 중에 휘발성 기능성 물질이 용제와 함께 소실되는 것을 방지하기 위하여, 본 명세서에서 제안되는 테이프 클리너용 점착제 조성물은 기능성 물질을, 심물질로서 상기 기능성 물질을 포함하는 멜라민 마이크로 캡슐 형태로 포함시킴으로써, 고온 처리 공정 중에 소실되는 기능성 물질의 양을 최소화한 것을 특징으로 한다.
상기 라미네이트 층은 상기 점착제 기재층의 평활도를 보완하기 위하여 상기 점착제 기재층의 테이프 클리너용 점착제 조성물이 도포된 면과 상이한 일면(반대면)에 구비된 것으로, 폴리에틸렌(PE), 폴리비닐알코올 (PVA) 등으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 재질로 형성된 층일 수 있다. 상기 라미네이트 층의 두께는 약 15 내지 약 50um(micrometer), 예컨대, 15 내지 40um, 15 내지 30um, 20 내지 50um, 20 내지 40um, 또는 20 내지 30um일 수 있으나, 테이프 클리너 적용 형태에 따라서 적절히 조절될 수 있다. 상기 실리콘 코팅층은 실리콘을 코팅하여 형성된 층일 수 있다. 상기 실리콘 코팅층은 상기 리미네이트층이 폴리비닐알코올로 형성된 경우 생략될 수 있다. 상기 실리콘 코팅층은 실리콘이, 라미네이트층 1m2 기준으로, 약 0.5 내지 약 2.5g, 예컨대, 0.5 내지 2g, 0.5 내지 1.5g, 0.5 내지 1g, 1 내지 2.5g, 1 내지 약 2g, 1 내지 1.5g, 1.5 내지 2.5g, 또는 1.5 내지 2g의 양으로 도포되어 형성된 것일 수 있다.
도 1은 일 예에 따른 테이프 클리너의 단면을 예시적으로 보여주는 모식도로서, 테이프 원단(110) 및 상기 테이프 원단의 상부 면에 기능성 물질을 함유하는 멜라민 마이크로 캡슐(120a)을 포함하는 테이프 클리너용 점착제 조성물이 도포되어 형성된 점착층(120)을 모식적으로 보여준다.
도 1에 도시된 바와 같이, 상기 테이프 원단(110)은 점착제 기재층 (예컨대, 백상지; 110a)와, 점착제 기재층(110a) 하부의 라미네이트층(laminating layer)(110b), 라미네이트층(110b) 하부의 실리콘 코팅층(110c)을 포함할 수 있다. 라미네이트층(110b)은 폴리에틸렌(PE)과 같은 폴리머 재질로 이루어질 수 있으며, 점착제 기재층(110a)의 평활도를 보완하기 위한 것이고, 실리콘 코팅층(110c)은 실리콘으로 코팅한 층으로, 고분자 수지 점착제에 대한 박리를 용이하게 하기 위한 것이다. 테이프 클리너용 점착제 조성물(120)은 테이프 원단(100)의 점착제 기재층(110a) 상부에 도포된다.
일 예에서 상기 테이프 클리너는 상기와 같이 테이프 클리너용 점착제 조성물이 도포된 테이프 원단을 고온 처리 및/또는 와인딩 및/또는 적당한 크기로의 절단 (커팅) 및/또는 절취선 형성을 위한 펀칭 공정을 거쳐서 얻어진 롤 또는 두루마리 형태의 최종 산물일 수 있다. 이와 같이 얻어진 테이프 클리너 최종 산물은 고온 처리 및/또는 와인딩 공정에서도 상기 테이프 클리너용 점착제 조성물에 포함된 기능성 물질을 함유하는 멜라민 마이크로 캡슐이 파괴되거나 소실되지 않고 (또는 낮은 비율로 파괴되거나 소실되어), 테이프 원단의 표면에 높은 비율로 안전하게 보존되어 있는 것을 특징으로 한다.
일 예에서, 상기 테이프 클리너는 열처리 (예컨대, 150 ℃에서 30초간 처리) 후 기능성 물질의 함량이 열처리 전과 비교하여 약 20중량% 이상, 약 25중량% 이상, 약 30중량% 이상, 약 35중량% 이상, 약 40중량% 이상, 약 45중량% 이상, 약 50중량% 이상, 약 55중량% 이상 또는 약 60중량% 이상인 것일 수 있다 (실시예 6 및 도 21 참조).
본 명세서에서 제공되는 테이프 클리너용 점착제 조성물 또는 이를 포함하는 테이프 클리너는 의류, 침구류 등의 섬유류, 바닥, 가구 등에 적용하여 표면에 있는 각종 먼지, 머리카락, 미세먼지, 애완동물의 털 등의 각종 이물질을 제거하는데 적용 가능하다.
상기 테이프 클리너용 점착제 조성물 또는 이를 포함하는 테이프 클리너는, 기본적인 이물질 제거 기능에 더하여, 사용 전까지 기능성 물질의 보존력이 우수하며, 사용시에 가해지는 압력으로 멜라민 마이크로 캡슐이 파괴되면서 기능성 물질이 방출되어 방향, 탈취, 및/또는 해충 기피 (예컨대, 진드기 기피) 등의 기능을 효과적으로 발휘하는 것을 특징으로 하는 것일 수 있다.
다른 예는 테이프 클리너의 제조 방법을 제공한다.
상기 테이프 클리너의 제조방법은,
테이프 클리너용 점착제 조성물을 테이프 원단의 점착제 기재층의 일면에 도포하는 단계;
상기 테이프 클리너용 점착제 조성물이 도포된 테이프 원단을 열처리 또는 열처리 및 건조하여 상기 테이프 클리너용 점착제 조성물을 테이프 원단에 고착시키는 단계; 및
상기 테이프 클리너용 점착제 조성물이 고착된 테이프 원단을 와인딩하는 단계
를 포함할 수 있다.
상기 테이프 클리너용 점착제 조성물, 테이프 원단, 및 점착제 기재층은 앞서 설명한 바와 같다.
상기 도포하는 단계는 테이프 클리너용 점착제 조성물을 테이프 원단의 점착제 기재층의 일면에 약 10㎛ 내지 약 300㎛, 예컨대, 10 내지 250㎛, 10 내지 200㎛, 10 내지 150㎛, 10 내지 120㎛, 10 내지 90㎛, 10 내지60㎛, 10 내지 40㎛, 15 내지 300㎛, 15 내지 250㎛, 15 내지 200㎛, 15 내지 150㎛, 15 내지 120㎛, 15 내지 90㎛, 15 내지60㎛, 15 내지 40㎛, 20 내지 300㎛, 20 내지 250㎛, 20 내지 200㎛, 20 내지 150㎛, 20 내지 120㎛, 20 내지 90㎛, 20 내지60㎛, 또는 20 내지 40㎛ 정도의 두께로 도포하는 것일 수 있다.
상기 열처리는 70℃ 이상, 80℃ 이상, 90℃ 이상, 또는 100℃ 이상의 고온, 예컨대, 70℃ 내지 200℃, 70℃ 내지 170℃, 70℃ 내지 150℃, 70℃ 내지 120℃, 80℃ 내지 200℃, 80℃ 내지 170℃, 80℃ 내지 150℃, 80℃ 내지 120℃, 90℃ 내지 200℃, 90℃ 내지 170℃, 90℃ 내지 150℃, 90℃ 내지 120℃, 100℃ 내지 200℃, 100℃ 내지 170℃, 100℃ 내지 150℃, 또는 100℃ 내지 120℃ 정도의 온도에서 10초 내지 60분, 예컨대, 10초 내지 50분, 10초 내지 40분, 10초 내지 30분, 10초 내지 20분, 10초 내지 10분, 10초 내지 5분, 10초 내지3분, 10초 내지 1분, 20초 내지 50분, 20초 내지 40분, 20초 내지 30분, 20초 내지 20분, 20초 내지 10분, 20초 내지 5분, 20초 내지3분, 20초 내지 1분, 30초 내지 60분, 30초 내지 50분, 30초 내지 40분, 30초 내지 30분, 30초 내지 20분, 30초 내지 10분, 30초 내지 5분, 30초 내지3분, 또는 30초 내지 1분 동안 수행되는 것일 수 있다. 상기 건조과정은 열처리 과정에서 함께 진행되는 것일 수 있다.
상기 와인딩하는 단계는 테이프 클리너용 점착제 조성물이 도포된 면이 아래로 되게 하여 테이프 원단을 와인딩하는 1차 와인딩 단계 (도 14 참조) 및 상기 테이프 클리너용 점착제 조성물이 도포된 면이 위로 되게 하여 테이프 원단을 와인딩하는 2차 와인딩 단계 (도 15 참조)를 포함하는 것일 수 있다. 상기 와인딩 단계는 통상의 테이프 클리너 와인딩 방법 또는 와인딩 장치를 이용하여 수행되는 것일 수 있으며, 이는 본 발명이 속하는 기술분야의 통상을 가진 자에게 명확한 내용이다.
상기 테이프 클리너의 제조 방법은 상기 1차 와인딩 단계와 2차 와인딩 단계 사이에, 상기 1차 와인딩된 테이프 원단에 도포된 테이프 클리너용 점착제 조성물을 숙성시키는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 상기 숙성시키는 단계는 상기 1차 와인딩된 테이프 클리너용 점착제 조성물이 도포된 테이프 원단을 상온 (약 20 내지 25℃ 정도)에서 1 내지 84시간 또는 1 내지 72시간 동안 보관하여 수행되는 것일 수 있다.
또한, 상기 테이프 클리너의 제조 방법은 상기 2차 와인딩 단계 이후에, 상기 2차 와인딩된 결과물을 커팅(cutting)하는 단계 및/또는 상기 2차 와인딩된 결과물 또는 상기 커팅된 결과물을 펀칭(punching)하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 상기 커팅하는 단계는 테이프 클리너를 소망하는 적용 형태 또는 용도에 따라 적당한 크기로 절단하는 단계일 수 있다 (도 16 참조). 상기 펀칭하는 단계는 테이프 클리너 사용시에 많은 이물질이 테이프 클리너에 부착되게 되면 이물질이 부착된 테이프 부분을 쉽게 제거할 수 있도록 하기 위하여 수행하는 공정으로 (도 17 참조), 1겹씩 제거되도록 하기 위하여, 롤 형태의 테이프 클리너에서 1회 감긴 길이 간격으로 절취선이 형성되도록 수행되는 것일 수 있다. 상기 절단 및/또는 펀칭 단계는 통상의 테이프 클리너 절단 및/또는 펀칭 방법 또는 절단 및/또는 펀칭 장치를 이용하여 수행되는 것일 수 있으며, 이는 본 발명이 속하는 기술분야의 통상을 가진 자에게 명확한 내용이다.
이와 같이 제조된 테이프 클리너의 최종 산물은 시트 (sheet), 원통, 또는 두루마리 (롤) 형태를 갖는 것일 수 있다 (도 18 참조). 또한 상기 테이프 클리너의 최종 산물은 원통 또는 두루마리 형태의 테이프 클리너에 삽입된 지지 롤러 및 상기 지지 롤러가 회전 가능하도록 연결된 봉에 의하여 연결되는 손잡이를 구비하여 롤러 형태의 구조를 갖는 것일 수 있다.
일 예에서, 상기 테이프 클리너의 제조 방법은
테이프 클리너용 점착제 조성물을 테이프 원단의 점착제 기재층의 일면에 도포하는 단계;
상기 테이프 클리너용 점착제 조성물이 도포된 테이프 원단을 열처리 또는 열처리 및 건조하여 상기 테이프 클리너용 점착제 조성물을 테이프 원단에 고착시키는 단계;
테이프 클리너용 점착제 조성물이 도포된 면이 아래로 되게 하여 테이프 원단을 와인딩하는 1차 와인딩 단계;
상기 1차 와인딩된 테이프 원단에 도포된 테이프 클리너용 점착제 조성물을 숙성시키는 단계;
상기 테이프 클리너용 점착제 조성물이 도포된 면이 위로 되게 하여 테이프 원단을 와인딩하는 2차 와인딩 단계; 및
상기 2차 와인딩된 결과물을 커팅하는 단계 및/또는 상기 2차 와인딩된 결과물 또는 상기 커팅된 결과물을 펀칭하는 단계
를 포함할 수 있다.
다른 예는 원단 및 상기 원단의 일면 또는 양면에 상기 점착제 조성물이 도포되어 형성된 점착층을 포함하는 제품을 제공한다. 상기 원단은, 상기 점착제 조성물이 도포되는 기재로서, 백상지, 크라프트지, 그라신지 등의 종이류, 폴리에틸렌 (PE), 폴리프로필렌 (PP), 폴리비닐클로라이드 (PVC) 등의 수지, 부직포, 셀룰로오스 아세테이트, 면 등의 섬유 등으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상일 수 있. 이 경우, 상기 점착제 조성물은 상기 원단의 일면 또는 양면에 도포되어 점착층을 형성할 수 있다.
상기 원단의 일면 또는 양면에 상기 점착제 조성물이 도포된 제품의 구체적 사항은 앞서 기재한 테이프 클리너의 구조 및 제조 방법에 대한 설명을 참조하여 이해될 수 있다.
본 발명에서 제공되는 점착제 조성물, 예컨대 테이프 클리너용 점착제 조성물은 상기 점착제가 적용된 제품의 사용 전까지 기능성 물질의 보존률이 우수하고, 사용시에 가해지는 압력으로 멜라민 마이크로 캡슐이 파괴되면서 상기 기능성 물질이 방출되어 방향, 탈취, 해충 기피 (예컨대, 진드기 기피) 등의 기능을 발휘할 수 있다. 사용용도에 따라 다양한 기능성 물질이 캡슐화될 수 있으므로 청소 외에 다양한 부가 기능을 발현할 수 있다.
본 발명에 따른 테이프 클리너의 사용시, 의류, 침구류, 바닥 등의 청소를 하는 과정에서 멜라민 마이크로 캡슐이 터지면서 향기 또는 탈취제가 발산되어 미세먼지, 머리카락, 애완동물의 털 등의 청소를 함과 동시에 방향 효과, 탈취 효과, 항균 효과, 및/또는 해충 기피 효과 (예컨대, 진드기 기피 효과)가 동시에 발현될 수 있다.
도 1은 테이프 클리너용 점착제 조성물(120)이 원단(110) 상부에 도포된 모습을 보여주는 모식도이다.
도 2는 일 예에서 제조된 프리지아 향료와 편백나무 정유를 함유하는 멜라민 마이크로 캡슐을 보여주는 주사전자현미경(scanning electron microscope; SEM) 사진이다.
도 3은 일 예에서 제조된 프리지아 향료와 편백나무 정유를 함유하는 멜라민 마이크로 캡슐의 광학현미경 사진이다 (bar: 100um).
도 4는 일 예에서 제조된 라벤더 오일를 함유하는 멜라민 마이크로 캡슐을 보여주는 주사전자현미경(scanning electron microscope; SEM) 사진이다.
도 5은 일 예에서 제조된 라벤더 오일을 함유하는 멜라민 마이크로 캡슐의 광학현미경 사진이다 (bar: 100um).
도 6은 일 예에서 제조된 라벤더 오일을 함유하는 멜라민 마이크로 캡슐의 입도분석 그래프이다.
도 7은 일 예에서 제조된 라벤더 오일을 함유하는 멜라민 마이크로 캡슐의 유백색 현탁액의 7일 후의 성상을 보여주는 사진이다.
도 8는 일 예에서 제조된 프리지아 향료와 라벤더 오일을 함유하는 멜라민 마이크로 캡슐을 보여주는 주사전자현미경(scanning electron microscope; SEM) 사진이다.
도 9은 일 예에서 제조된 프리지아 향료와 라벤더 오일을 함유하는 멜라민 마이크로 캡슐의 광학현미경 사진이다 (bar: 100um).
도 10은 일 예에서 제조된 프리지아 향료와 라벤더 오일을 함유하는 멜라민 마이크로 캡슐의 입도분석 그래프이다.
도 11는 일 예에서 에센셜 오일을 함유하는 멜라민 마이크로 캡슐의 광학현미경 사진이다 (bar: 100um).
도 12은 일 예에서 제조된 로즈마리 + 수단IV을 함유하는 멜라민 마이크로 캡슐의 분홍색 현탁액의 7일 후의 성상을 보여주는 사진이다.
도 13는 일 예에서 제조된 테이프 클리너의 표면을 보여주는 주사전자현미경(SEM) 사진으로서, 기능성 물질을 함유하는 멜라민 마이크로 캡슐이 테이프 클리너의 제조 과정에서 터지지 않고 그 형태가 그대로 유지된 모습을 보여주는 사진이다.
도 14는 1차 와인딩을 수행하는 모습을 보여주는 사진이다.
도 15은 2차 와인딩을 수행하는 모습을 보여주는 사진이다.
도 16은 커팅을 수행하는 모습을 보여주는 사진이다.
도 17은 펀칭을 수행하는 모습을 보여주는 사진이다.
도 18는 롤 또는 두루마리 형태로 제조된 테이프 클리너를 예시적으로 보여주는 사진이다.
도 19은 일 예에서 제조된 테이프 클리너에 대하여 점착성 테스트(Peel-off test)를 수행한 결과를 나타낸 시험 성적서이다.
도 20은 일 예에서 제조된 라벤더 오일을 함유하는 멜라민 마이크로 캡슐을 포함하는 테이프 클리너용 점착제 조성물이 적용된 테이프클리너의 초기점 점착력을 보여주는 그래프이다.
도 21는 열처리 후 테이프 클리너에 남아있는 라벤더 오일의 양을 보여주는 그래프이다.
도 22은 라벤더 오일을 포함한 멜라민 마이크로 캡슐이 적용된 테이프 클리너를 면섬유에 문지른 후 남아있는 라벤더 오일의 양을 문지른 횟수에 따라서 보여주는 그래프이다.
이하, 본 발명을 실시예에 의해 상세히 설명한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명이 하기 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.
참고예 1: 프리지아 향료와 편백나무 정유를 함유하는 멜라민 마이크로 캡슐의 제조
1ℓ 4구 플라스크에 멜라민 10g, 증류수 40g, 포름알데히드 수용액 20g, 및 수산화나트륨 0.05g을 첨가하여 pH를 9로 조절하고 디에틸렌트리아민 (분자량146.24, Sigma Aldrich, St. Loius, MO, USA) 21g을 첨가한 후 80℃에서 30분간 교반하여 멜라민-포름알데히드 전중합체(Prepolymer)를 제조하였다 (제조된 전중합체의 중량평균분자량: 370~5000).　 상기 포름알데히드 수용액은 포름알데히드 수용액 100중량%에 대하여 포름알데히드 35중량%를 함유하는 수용액을 사용하였다.
별도의 1ℓ 비이커에 에틸렌-말레인산 공중합 수지(상품명: EMA-31, Monsanto사 제품; 중량평균분자량 800,000)를 수산화나트륨에 염화시켜 음이온 계면활성제 역할을 하는 유화제 200g을 제조하고, 여기에 심물질인 합성향료 95g과 탈취제 5g을 투입하여 호모믹서기를 사용해 3,000rpm의 속도로 약 10분간 교반시켜 유상/수상(O/W) 에멀젼을 제조하였다. 상기 유화제는 유화제 100중량%에 대하여 에틸렌-말레인산 공중합 수지 5중량%를 함유하였다. 상기 합성향료(제조사: 주식회사 대하맨텍; 제품명: MSME-freesia(OP)-31)는 프리지아(freesia)향을 발산하는 향료 프리지아 향료로서, 로손(rosone), 테르피닐아세테이트(terpinyl acetate), 리날릴아세테이트(linalyl acetate), 리날룰(linalool), 트리아세틴(triacetine) 및 다른 아로마틱 물질(other aromatic materials을 포함하는 향료를 사용하였다. 상기 탈취제는 편백나무 정유(Essential oil)를 사용하였다.
그리고, 이렇게 제조된 멜라민-포름알데히드 전중합체(Prepolymer)와 O/W 에멀젼을 1:19의 중량비 (전중합체 중량:에멀젼 중량)로 혼합한 후, 70℃에서 약 2시간 동안 100rpm의 속도로 교반하면서 경화시켜 캡슐벽을 형성하여 멜라민 마이크로 캡슐을 제조하였다.
상기 제조된 멜라민 마이크로 캡슐의 성상을 확인하기 위하여 주사전자현미경 (Nova NanoSEM™ scanning electron microscope, FEI Company, Hillsboro, Oregon, USA), 광학현미경　 (Olympus BX51 microscope, Olympus Co, Tokyo, Japan) 및 입도분석기 (Zeta-potential & Particle size Analyzer ELSZ-2000, Otsuka Electronics, Osaka, Japan)를 이용한 분석을 수행하였다.
상기 분석 결과를 도 2 (주사현미경 사진; 상단: x1000배율; 하단x5000배율) 및 도 3 (광학현미경 사진)에 나타내었다. 도 2 및 도 3에 나타난 바와 같이, 프리지아 향료와 편백나무 정유를 함유하는 멜라민 마이크로 캡슐은 약 2 내지 5 ㎛의 균일한 평균 지름을 갖는 것을 확인할 수 있다.
참고예 2: 라벤더 오일을 함유하는 멜라민 마이크로 캡슐의 제조
프리지아 향료와 편백나무 정유를 대신하여 라벤더 오일(Radha Beauty; Northvale, NJ, United States;) 100g 사용하는 것을 제외하고는 참고예 1과 같은 방법으로 라벤더 오일을 포함하는 멜라민 마이크로 캡슐을 제조하였다.
상기 제조된 멜라민 마이크로 캡슐의 성상을 확인하기 위하여 주사전자현미경 (Nova NanoSEM™ scanning electron microscope, FEI Company, Hillsboro, Oregon, USA), 광학현미경　 (Olympus BX51 microscope, Olympus Co, Tokyo, Japan) 및 입도분석기 (Zeta-potential & Particle size Analyzer ELSZ-2000, Otsuka Electronics, Osaka, Japan)을 이용한 분석을 수행하였다.
상기 분석 결과를 도 4 (주사현미경 사진; x10000배율), 도 5 (광학현미경 사진), 및 도 6 (입도 분석 분석 결과)에 나타내었다. 도 4 내지 도 6에 나타낸 바와 같이, 라벤더 오일을 함유하는 멜라민 마이크로 캡슐은 평균 입경이 약 4553.3 nm (분산도 -0.824)이며 가지며 균일한 입경으로 잘 형성된 것을 확인할 수 있다.
또한, 상기 라벤더 오일을 함유하는 멜라민 마이크로 캡슐 10mg을 물 1g에 혼합한 현탁액의 성상을 현탁 후 즉시 (1분 이내)부터 7일 동안 육안으로 관찰하였다. 7일 후의 관찰 결과를 도 7에 나타내었다. 도 7에 나타낸 바와 같이, 라벤더 오일을 함유하는 멜라민 마이크로 캡슐의 유백색 현탁액은 7일 동안 상분리 없이 안정한 상태를 나타내었으며, 그 이후로도 수 개월 동안 안정한 상태를 유지하였다.
참고예 3: 프리지아 향료와 라벤더 오일을 함유하는 멜라민 마이크로 캡슐의 제조
편백나무 정유를 대신하여 라벤더 오일(Radha Beauty; Northvale, NJ, United States) 5g 사용하는 것을 제외하고는 참고예 1과 같은 방법으로 라벤더 오일을 포함하는 멜라민 마이크로 캡슐을 제조하였다.
상기 제조된 멜라민 마이크로 캡슐의 성상을 확인하기 위하여 주사전자현미경 (Nova NanoSEM™ scanning electron microscope, FEI Company, Hillsboro, Oregon, USA), 광학현미경　 (Olympus BX51 microscope, Olympus Co, Tokyo, Japan) 및 입도분석기 (Zeta-potential & Particle size Analyzer ELSZ-2000, Otsuka Electronics, Osaka, Japan)을 이용한 분석을 수행하였다.
상기 분석 결과를 도 8 (주사현미경 사진; x4000배율), 도 9 (광학현미경 사진), 및 도 10 (입도 분석 분석 결과)에 나타내었다. 도 8 내지 도 10에 나타낸 바와 같이, 프리지아 향료와 라벤더 오일을 함유하는 멜라민 마이크로 캡슐은 평균 입경이 약 4608.6 nm (분산도 -1.538)이며 비교적 균일한 입경으로 잘 형성된 것을 확인할 수 있다.
참고예 4: 에센셜 오일을 함유하는 멜라민 마이크로 캡슐의 제조
프리지아 향료와 편백나무 정유를 대신하여 표 1에 기재된 각각의 에센셜 오일을 사용하는 것을 제외하고는 참고예 1과 같은 방법으로 라벤더 오일을 포함하는 멜라민 마이크로 캡슐을 제조하였다.
상기 제조된 멜라민 마이크로 캡슐의 성상을 확인하기 위하여 광학현미경　 (Olympus BX51 microscope, Olympus Co, Tokyo, Japan) 및 입도분석기 (Zeta-potential & Particle size Analyzer ELSZ-2000, Otsuka Electronics, Osaka, Japan)을 이용한 분석을 수행하였다.
상기 광학 현미경 관찰 결과를 도 11에 나타내고, 입도 분석 결과를 아래의 표 1에 기재하였다.
에센셜 오일 　캡슐 용액의 성상 입자크기 (nm) 분산도
유칼립투스(aroma zone, Paris, France, 100 g) 유백색 현탁액 2058.8 0.489
티트리 aroma zone, Paris, France, 100 g) 유백색 현탁액 3567.1 0.259
　로즈마리(aroma zone, Paris, France, 50 g)+수단 IV (Sigma aldrich, St. Louis, MO, USA 50g) 분홍색 현탁액 2758.5 0.402
리모넨 (Sigma aldrich, St. Louis, MO, USA 50g)+수단 IV(Sigma aldrich, St. Louis, MO, USA 50g)) 분홍색 현탁액 3635.6 0.364
시트론(aroma zone, Paris, France, 100 g) 백색 현탁액 3836.4 0.271
시나몬(aroma zone, Paris, France, 100 g) 백색 현탁액 4221.2 0.566
페페민트(aroma zone, Paris, France, 100 g) 백색 현탁액 2713.6 0.418
로즈제라늄(aroma zone, Paris, France, 100 g) 백색 현탁액 3972.3 0.510
또한, 로즈마리 + 수단IV를 함유하는 멜라민 마이크로 캡슐 10mg을 물 1g에 혼합한 현탁액의 성상을 육안으로 관찰하였다. 7일 후 관찰 결과를 도 12에 나타내었다. 도 12에 나타낸 바와 같이, 로즈마리 + 수단IV을 함유하는 멜라민 마이크로 캡슐의 분홍색 현탁액은 7일 동안 상분리 없이 안정한 상태를 나타내었으며, 그 이후로도 수 개월 동안 안정한 상태를 유지하였다.
실시예 1: 프리지아 향료와 편백나무 정유를 함유하는 멜라민 마이크로 캡슐을 포함하는 테이프 클리너용 점착제 조성물의 제조
상기 참고예 1에서 제조된 멜라민 마이크로 캡슐과 물(H2O)을 30:70(멜라민마이크로 캡슐 중량:물 중량)의 중량비로 혼합하고, 고분자 수지 점착제와 물을 60:40(수정 점착제 중량:물 중량)의 중량비로 혼합한 후, 멜라민 마이크로 캡슐과 물의 혼합물과, 고분자 수지 점착제와 물의 혼합물을 5:95(멜라민 마이크로캡슐의 물 혼합물 중량:고분자 수지 점착제의 물 혼합물 중량)의 중량비로 혼합하여 테이프 클리너용 점착제 조성물을 제조하였다. 상기 혼합은 교반 장치를 이용하여 24 내지 27rpm 정도의 속도로 충분히 (약 30초 간) 와류교반 하였다. 교반이 이루어진 테이프 클리너용 점착제 조성물은 30℃(±5℃) 정도의 보관실에서 24시간 정도 숙성시켰다. 상기 고분자 수지 점착제는 아크릴 에멀젼 점착제 (acryl copolymer; 제조사: ㈜영은; 제품명: AP-800f; 조성: 아크릴산 2중량%, 2-에틸헥실아크릴레이트 25중량%, 부틸아크릴레이트 14중량%, 메틸(메타)아크릴레이트 13중량%, 계면활성제 (Ammonium lauryl ether sulfate) 1중량%, 및 물 45중량%; 중량평균분자량: 50,000 내지 1,000,000 (구체적으로, 200,000 내지 400,000))를 포함하는 점착제를 사용하였다. 상기 테이프 클리너용 점착제 조성물에 포함된 마이크로캡슐의 함량은 7.5중량%이고, 상기 마이크로캡슐 내의 기능성 물질 (프리지아 향료와 편백나무 정유)의 함량은 25.6중량%이며, 테이프 클리너용 점착제 조성물에 포함된 기능성 물질의 함량은 약 1.9중량%이다.
상기 제조된 테이프 클리너용 점착제 조성물은 백색 현탁액으로 상분리 없이 안정하였다.
실시예 2: 라벤더 오일을 함유하는 멜라민 마이크로 캡슐을 포함하는 테이프 클리너용 점착제 조성물의 제조
참고예 1에서 사용된 에서 제조된 멜라민 마이크로 캡슐을 대신하여 참고예 2에서 제조된 멜라민 마이크로 캡슐을 사용하는 것을 제외하고 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 테이프 클리너용 점착제 조성물을 제조하였다 (라벤더 오일을 함유하는 멜라민 캡슐의 함량: 1중량%, 3중량%, 7.5 중량%, 또는 10중량%). 상기 제조된 테이프 클리너용 점착제 조성물은 백색 현탁액으로 상분리 없이 안정하였다.
실시예 3: 테이프 클리너의 제조
상기 실시예 1또는 실시예 2에서 제조된 테이프 클리너용 점착제 조성물을 각각 백상지를 포함하는 테이프 원단 상부에 고르게 도포하였다. 상기 멜라민 마이크로 캡슐을 포함하는 테이프 클리너용 점착제 조성물은 300㎛의 두께로 도포하였다. 상기 원단은 (주)태경포리마에서 구입하였으며, 백상지와, 백상지 하부(테이프 클리너용 점착제 조성물이 적용되는 면의 반대면)의 라미네이트층(laminating layer; PE laminating), 라미네이트층 하부(백상지 하부와 접촉하는 면의 반대면)의 실리콘 코팅층을 포함하는 것을 사용하였다. 상기 라미네이트층은 폴리에틸렌(PE) 재질로 이루어진 두께 23um의 것이고, 상기 실리콘 코팅층은 실리콘을 라미네이트층 1m2에 1g 내지 2g정도의 양으로 코팅하여 형성된 것이다.
상기 테이프 원단에 도포된 테이프 클리너용 점착제 조성물을 열처리 및 건조 공정을 수행하여 원단에 고착시켰다. 상기 열처리는 110℃ 정도의 온도에서 2분 동안 수행하였다.
테이프 클리너용 점착제 조성물이 고착된 테이프 원단을 상기 테이프 클리너용 점착제 조성물이 도포된 면이 아래로 되게 하여 1차 와인딩을 수행하였다. 1차 와인딩을 수행한 후에, 상온에서 24시간 정도 숙성하는 과정을 수행하였다. 그 후, 상기 테이프 클리너용 점착제 조성물이 도포된 면이 위로 되게 하는 2차 와인딩을 수행하였다. 2차 와인딩된 결과물을 커팅하고, 커팅된 결과물을 펀칭(punching)하여 테이프 클리너 최종 산물을 얻었다.
도 13는 상기 제조된 실시예 1의 테이프 클리너용 점착제 조성물이 적용된 테이프 클리너의 표면을 보여주는 주사전자현미경 사진으로서, 기능성 물질을 함유하는 멜라민 마이크로 캡슐이 테이프 클리너의 제조 과정에서 터지지 않고 그 형태가 그대로 유지된 것을 확인할 수 있다.
실시예 4: 테이프 클리너의 점착력 시험 1
(주)영은 기술연구소에 의뢰하여 상기 실시예 3에서 제조된 테이프 클리너 (실시예 1의 프리지아 향료 및 편백나무 정유를 함유하는 테이프 클리너용 점착제 조성물 포함)의 에 대하여 점착성 테스트(Peel-off test)를 수행하였으며, 그 결과를 도 19에 나타내었다. 점착성은 sus304판에 붙여서 시험하였다.
도 19에 나타난 점착성 테스트 결과로부터 알 수 있는 바와 같이, 상기 실시예 3에서 제조된 테이프 클리너는 기존 제품과 박리 강도에 차이가 거의 없었으며, 볼 택 시험(Ball tack test) 시에도 차이가 없었다. 이러한 결과는, 상기 실시예 3에서 제조된 테이프 클리너가 기존의 제품과 동등한 수준의 점착력을 가짐을 보여준다.
실시예 5: 테이프 클리너의 점착력 시험 5
실시예 3에서 제조한 테이프클리너 (실시예 2의 라벤더 오일을 함유하는 테이프 클리너용 점착제 조성물을 포함)를 길이 40 cm, 넓이 2cm로 자르고 테이프 클리너용 점착제 조성물이 적용된 점착면을 위쪽으로 향하도록 아래쪽을 양면테이프로 고정한 후 초기 점착력을 PSTC-6 section 4.2 및 ASTM D3121 section 6.1 측정규격에 준하여 ChemInstruments 사의 Rolling Ball Tack Tester (RBT-BALL, Fairfield, OH)을 이용하여 측정하였다. 비교를 위하여, 라벤더 오일을 함유하는 멜라민 마이크로 캡슐 대신에 아크릴 점착제를 포함하는 테이프 클리너용 점착제 조성물을 사용하여 제조된 테이프클리너에 대하여 동일한 시험을 수행하였다.
상기 얻어진 결과를 도 20에 나타내었다. 도 20에서와 같이, 테이프클리너 조성물 내의 멜라민 캡슐의 농도가 1 내지 3%(v/v)일 경우 점착력은 멜라민 캡슐을 넣지 않은 (0%(v/v)) 아크릴 점착제와 유사한 수준인 것으로 나타났으며, 이러한 결과는 멜라민 캡슐에 의해 아크릴 점착제의 초기 점착력이 저하되지 않음을 보여준다.
실시예 6: 테이프 클리너 내의 기능성 물질의 함량
실시예 3에서 제조한 테이프클리너 (실시예 2의 라벤더 오일을 함유하는 테이프 클리너용 점착제 조성물을 포함; 조성물내 멜라민 마이크로캡슐 함량: 7.5중량%; 멜라민 마이크로캡슐 내 라벤더 오일의 함량: 25.6중량%; 조성물 내 라벤더 오일 함량: 약1.9중량%)를 제조한 직후 및 150 ℃에서 10초 또는 30초 동안 열처리하여 건조한 후, 1 cm x 1 cm의 크기로 정확히 잘라서 에탄올에 넣고 하루 동안 라벤더 오일을 추출하였다.
테이프클리너 내의 라벤더 오일의 함량은 라벤더 오일의 주성분인 리나룰 (linalool)을 정량하여 측정하였다. 리나룰을 정량하기 위하여 기체크로마토그래피질량분석 (Gas chromatography-Mass spectrometry, GC-MS, Agilent 7890 Plus gas chromatograph interfaced with a single-quadrupole Agilent 5975C Mass Selective Detector, Agilent Technologies, Santa Clara, CA, USA) 실험을 실시하였다.　 컬럼으로 DB-WAX Capillary GC Column (30m, 0.25mm, 0.25um)을 사용했으며, splitless　Injection 방법으로, port temp.는　　 80　℃,　 Transfer line temp.는　　 240　℃,　 Scan mode (Solvent delay : 3 min)의 조건에서 실험하였다.　 비교를 위하여, 라벤더 오일을 아크릴 점착제에 직접 섞은 후 (라벤더 오일의 함량: 25.6중량%), 이를 적용하여 제조된 테이프 클리너에 대하여 동일한 시험을 수행하였다.
상기 얻어진 150 ℃에서 30초간 열치리하여 얻어진 결과를 도 21에 나타내었다.
도 21에 나타난 바와 같이, 멜라민 마이크로 캡슐에 봉입된 라벤더 오일을 포함하는 테이프 클리너용 점착제 조성물로 제조된 테이프 클리너(-●-)는 150 ℃에서 30 초간 열처리 후에, 열처리 전 라벤더 오일 양 (100중량%)과 비교하여, 약 60중량%의 라벤더 오일이 남아있는 반면, 라벤더 오일을 아크릴점착제에 직접 섞은 후 만든 테이프 클리너 (…○…)의 경우에는 라벤더 오일이 거의 남아있지 않았다 (1 중량% 미만). 이러한 결과는 기능성 물질이 멜라민 마이크로 캡슐에 봉입된 형태로 테이프 클리너에 적용되는 경우, 직접 점착제와 혼합되어 적용되는 경우와 비교하여, 테이프 클리너 제작에 필수적으로 수반되는 고온의 열처리 공정을 거친 후에도 테이프에 남아있는 잔존량이 매우 높음을 알 수 있다.
실시예 7: 테이프 클리너 사용 후 기능성 물질의 함량 측정
실시예 3에서 제조한 테이프클리너 (실시예 2의 라벤더 오일을 함유하는 테이프 클리너용 점착제 조성물을 포함; 라벤더 오일의 함량: 25.6중량%)를 1.5cm x 20cm 크기로 잘라 샘플을 준비하였다. 상기 준비된 테이프 클리너 샘플을 면섬유에 문지른 후, 약 1cm x 1cm의 면적으로 잘라서 HPLC용 에탄올에 담갔다. 테이프 클리너 샘플을 면섬유에 문지르고 잘라서 에탄올에 담그는 것을 반복하면서, 1 내지 8 회 문지른 테이프 클리너 샘플로부터 라벤더 오일을 하루 동안 추출하였다 (에탄올 추출).
정확한 테이프클리너의 면적을 구하기 위하여 추출 후 테이프클리너를 꺼내 완전히 말린 후 A4 용지위에 놓고 가장자리를 그린 후 잘라서 무게를 측정하였다.
테이프클리너 내의 라벤더 오일의 함량은 라벤더 오일의 주성분인 리나룰 (linalool)을 정량하여 측정하였다. 리나룰을 정량하기 위하여, 상기 실시예 6과 동일한 방법으로 기체크로마토그래피질량분석기 실험을 실시했다.
상기 얻어진 결과를 도 22에 나타내었다. 도 22에 나타난 바와 같이, 문지르는 횟수가 증가함에 따라 테이프 클리너에 남아있는 라벤더 오일의 양은 줄어들어 8회 문지른 후에는 약 70중량% 정도가 되었다. 이러한 결과는, 테이프 클리너에 물리적 힘 (문지름)을 가하면 멜라민 마이크로 캡슐이 파괴되면서 여기에 포함된 라벤더 오일이 방출되어 테이프 클리너가 적용된 면섬유에 전이되는 양이 문지름 횟수에 비례하여 증가함을 보여주는 것으로, 테이프 클리너에 포함된 기능성 물질이 적용 대상에 성공적으로 전이됨을 의미한다.
실시예 8: 기능성 물질에 대한 관능 검사
상기 실시예 3에서 제조된 테이프 클리너 (실시예 1의 프리지아 향료 및 편백나무 정유를 함유하는 테이프 클리너용 점착제 조성물 포함)의 향기의 기호도에 대한 관능검사를 수행하였다. 향기 기호도에 대한 관능검사는 맑은 공기를 호흡하고, 테이프 클리너의 향기를 맡고 좋다/보통이다/나쁘다를 평가하는 방법으로 수행하였다. 향기 기호도에 대한 관능검사의 참여 인원은 37명 이었으며, 그 결과를 아래의 표 2에 나타내었다.
　 좋다 보통이다 나쁘다 총계
남(명) 3 8 2 13
여(명) 11 8 5 24
총계 14 16 7 37
38% 43% 19% 　
표 2에서 보여지는 바와 같이, 테이프 클리너의 향기가 나쁘다는 평가보다는 좋다는 평가가 2배 정도 우세한 것으로 나타났다.
또한, 상기 실시예 3에서 제조된 테이프 클리너 (실시예 1의 프리지아 향료 및 편백나무 정유를 함유하는 테이프 클리너용 점착제 조성물 포함)의 향기의 강도에 대한 관능검사를 수행하였다. 향기의 강도에 대한 관능검사는 2차에 걸쳐서 수행하였다. 우선, 맑은 공기를 호흡하고 테이프 클리너의 향기를 1차로 맡은 후에 (1차), 다시 맑은 공기를 호흡하고, 상의 의복에 테이프 클리너를 5회 문지른 후에 상의 의복의 향기를 맡는 (2차) 방법으로 수행하였다. 상기 향기 강도에 대한 관능검사의 결과를 아래의 표 3에 나타내었다.
1차 (테이프 클리너의 항기) 2차 (상의 의복의 향기) 총계
강 약 강 약 강 약
남(명) 10 6 6 10 16 16
여(명) 13 8 11 10 24 18
총계 23 14 17 20 40 34
62% 38% 46% 54% 54% 46%
표 3에 나타난 바와 같이, 상의 의복에 테이프 클리너를 5회 문지른 후에 의복에 대하여 향기를 맡을 경우에도 향기의 강도가 비교적 우수한 비율로 유지됨이 확인되었다.
110: 원단
110a: 점착제 기재층
110b: 라미네이트층
110c: 실리콘 코팅층
120: 테이프 클리너용 점착제 조성물
120a: 기능성 물질을 함유하는 멜라민 마이크로 캡슐

Claims (20)

  1. 멜라민 수지를 포함하는 캡슐벽 및 상기 캡슐 벽에 봉입된 기능성 물질을 포함하는 멜라민 마이크로 캡슐, 및
    고분자 수지 점착제
    를 포함하고,
    상기 기능성 물질은 방향제, 탈취제, 항균제, 및 해충 기피제로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상인,
    테이프 클리너용 점착제 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 고분자 수지 점착제는 아크릴 점착제, 송진 점착제, 천연고무(Natural rubber) 점착제, 초산비닐(PVA) 점착제, 라텍스 점착제, 에틸렌초산비닐(EVA) 점착제, 스티렌계 점착제, 또는 이들의 혼합물인, 테이프 클리너용 점착제 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 상기 멜라민 수지는 멜라민 (IUPAC name: 1,3,5-Triazine-2,4,6-triamine) 및 포름알데히드의 전중합체 (prepolymer)로부터 생성되는 멜라민-포름알데히드 수지인, 테이프 클리너용 점착제 조성물.
  4. 제3항에 있어서, 상기 멜라민-포름알데히드 전중합체는 알칼리수산화물 및 2개 이상의 아민기를 포함하는 올리고아민계 화합물로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 추가로 포함하는 것인, 테이프 클리너용 점착제 조성물.
  5. 제1항에 있어서, 상기 기능성 물질은 식물 정유 및 합성 향료로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상인, 테이프 클리너용 점착제 조성물.
  6. 제5항에 있어서, 상기 식물 정유는 차나무(Tea Tree), 유칼립투스(Eucalyptus), 주니퍼베리(Juniper Berry), 타임(Thyme), 소나무(Pine), 시더우드(Cedarwood), 시트로넬라(Citronella), 시나몬(Cinnamon), 바질(Basil), 라임(Lime), 라벤더(Lavender), 및 편백나무로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 식물의 정유인, 테이프 클리너용 점착제 조성물.
  7. 제5항에 있어서, 상기 합성 향료는 로손(rosone), 테르피닐아세테이트(terpinyl acetate), 리날릴아세테이트(linalyl acetate), 리날룰(linalool), 트리아세틴(triacetine), α-아밀신남알데히드, 바닐린, 시클라멘알데히드, 무스콘, 시클로펜타데카노리드, 에틸렌브라시레이트, 게라니올, 시트랄, 보르네, 멘톨, 및 이오논으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상인, 테이프 클리너용 점착제 조성물.
  8. 제1항에 있어서, 상기 멜라민 마이크로 캡슐은 캡슐 전체 중량 대비 포름알데히드의 함량이 20ppm 이하인, 테이프 클리너용 점착제 조성물.
  9. 제1항에 있어서, 상기 멜라민 마이크로 캡슐은 1 내지 50㎛의 평균 지름을 갖는 것인, 테이프 클리너용 점착제 조성물.
  10. 제1항에 있어서, 상기 멜라민 마이크로 캡슐 및 고분자 수지 점착제를 0.1 내지 10:45 내지 65 (멜라민 마이크로 캡슐 중량:고분자 수지 점착제 중량)의 중량비로 포함하는, 테이프 클리너용 점착제 조성물.
  11. 제1항에 있어서, 상기 멜라민 마이크로 캡슐 0.1 내지 10중량%, 고분자 수지 점착제 45 내지 65중량%, 및 물 및 탄소수 1 내지 4의 직쇄 또는 분지형 알코올로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 용제 30 내지 50중량%를 포함하는, 테이프 클리너용 점착제 조성물.
  12. 점착제 기재층을 포함하는 테이프 원단; 및
    상기 점착제 기재층의 일면에 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항의 테이프 클리너 테이프 클리너용 점착제 조성물이 도포되어 형성된 점착층
    을 포함하는, 테이프 클리너.
  13. 제12항에 있어서, 상기 점착제 기재층은 백상지, 크라프트지, 그라싱지 폴리에틸렌 (PE) 수지, 폴리프로필렌 (PP) 수지, 폴리비닐클로라이드 (PVC) 수지, 셀룰로오스 아세테이트, 부직포, 및 면으로 이루어진 군에서 선택된 것인, 테이프 클리너.
  14. 제12항에 있어서, 상기 점착층은 10 내지 300㎛의 두께로 형성된 것인, 테이프 클리너.
  15. 제12항에 있어서, 상기 테이프 원단은,
    점착제 기재층;
    상기 점착제 기재층의 점착층이 형성된 면과 반대면에 구비된 라미네이트층; 및
    상기 라미네이트층의 점착제 기재층과 접하는 면과 반대면에 구비된 실리콘 코팅층
    을 포함하는 것인, 테이프 클리너.
  16. 제15항에 있어서, 상기 라미네이트층은 폴리에틸렌(PE) 및 폴리비닐알코올 (PVA)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 재질로 이루어진 것인, 테이프 클리너.
  17. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항의 테이프 클리너용 점착제 조성물을 점착제 기재층을 포함하는 테이프 원단의 점착제 기재층의 일면에 도포하는 단계;
    상기 테이프 클리너용 점착제 조성물이 도포된 테이프 원단을 열처리 또는 열처리 및 건조하여, 상기 테이프 클리너용 점착제 조성물을 테이프 원단에 고착시키는 단계; 및
    상기 테이프 클리너용 점착제 조성물이 고착된 테이프 원단을 와인딩하는 단계
    를 포함하는, 테이프 클리너의 제조 방법.
  18. 제17항에 있어서, 상기 도포하는 단계는 상기 테이프 클리너용 점착제 조성물을 상기 테이프 원단의 점착제 기재층의 일면에 10㎛ 내지 300㎛ 두께로 도포하는 것인, 테이프 클리너의 제조 방법.
  19. 제17항에 있어서, 상기 열처리는 70℃ 내지 200℃에서 10초 내지 60분 동안 수행되는 것인, 테이프 클리너의 제조 방법.
  20. 멜라민 수지를 포함하는 캡슐벽 및 상기 캡슐 벽에 봉입된 기능성 물질을 포함하는 멜라민 마이크로 캡슐, 및
    고분자 수지 점착제
    를 포함하고,
    상기 기능성 물질은 방향제, 탈취제, 항균제, 및 해충 기피제로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상이고,
    상기 고분자 수지 점착제는 아크릴 점착제, 송진 점착제, 천연고무(Natural rubber) 점착제, 초산비닐(PVA) 점착제, 라텍스 점착제, 에틸렌초산비닐(EVA) 점착제, 스티렌계 점착제, 또는 이들의 혼합물인,
    점착제 조성물.
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