KR20190054396A - 무용제 열중합 고기능성 점접착수지 및 이의 제조방법 - Google Patents

무용제 열중합 고기능성 점접착수지 및 이의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 무용제 열중합 고기능성 점접착수지 및 이의 제조방법에 관한 것으로 보다 상세하게는 아크릴 모노머를 이용하여 열중합을 통해 제조된 점접착수지로서, 열중합시 중합지연제를 추가함으로써 수지의 고형분을 조절하되, 상기 중합지연제는 2,2,6,6-테트라메틸피페리딘-1-옥실, 2,4-디페닐-4-메틸-1-펜텐, 티오클리콜산, β-테르피넨 중에서 1이상 선택되는 것을 특징으로 하는 무용제 열중합 고기능성 점접착수지 및 이의 제조방법을 제공한다.

Description

무용제 열중합 고기능성 점접착수지 및 이의 제조방법{High functional Adhesive resin composition of Solvent-free type Thermal polymerization and Preparing thereof}
본 발명은 무용제 열중합 고기능성 점접착수지 및 이의 제조방법에 관한 것으로 보다 상세하게는 충격흡수성 뿐만 아니라 고점착성을 갖는 고기능성 점접착수지 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
아크릴 점접착제는 투과성이 높고, 점착력 조절이 용이하고, 가공이 편리하여 스마트 폰이나 태블릿 폰, 반도체 웨이퍼가공용 점착시트와 같은 IT산업은 물론 의료용 테이프로도 사용되어 산업전반에 걸처 이용되는 점접착제중 하나이다.
여기서 말하는 점접착제는 점착제와 접착제의 중간형태라고 볼 수 있는 데, 기존의 점착제보다 다소 접착력이 높고 접착제보다는 접착력이 낮은 중간형태로써 접착상태에서 사용자가 의도적으로 탈리할 수 있는 상태라고 볼 수 있다.
기존 기술로 제조되는 방법으로는 유화중합, 현탁중합, 괴상중합, 용액중합 등이 있으나 사용되는 용제 및 수분을 제거 하기 힘든 단점이 있다. 또한 용제 및 수분을 제거시 유증기로 인한 폭발 위성성이나, 대기오염의 문제도 발생되고 있다.
국내에서도 환경 규제의 강화, 작업 환경 개선 등의 요인으로 점접착제의 무용제화가 요구되고 있다.
이러한 무용제 열중합 고기능성 점접착수지를 제조함에 있어 열중합을 이용한 방법과 UV를 이용한 광중합이 있다.
열중합을 이용한 방법은 분자량 조절이 용이하여 고분자량의 점접착수지를 제조하여 내열성, 내마모성등 높은 기계적 물성을 나타낼 수 있으나, 높은 반응열로 인해 중합시 온도 컨트롤이 힘든점이 있어 폭발의 위험이 있다. UV 광중합은 열이 아닌 UV를 이용한 반응으로 반응열이 상대적으로 적어 발열 컨트롤이 용이하고 반응시간이 짧으나, 고가의 장치를 이용해야 하며 수율이 낮고 높은 분자량을 얻기가 힘들다.
이에 따라 열중합과 광중합의 장점을 적절히 이용하여 제조할 수 있는 점접착수지의 개발이 요청되었다.
특허문헌 1 : 한국등록특허 제0787347호 특허문헌 2 : 한국등록특허 제0717925호 특허문헌 3 : 한국등록특허 제0727219호
상기와 같은 문제를 해결하기 위해 본 발명의 목적은 용제나 수분을 포함하지 않는 무용제 열중합 고기능성 점접착수지를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 무용제 열중합 고기능성 점접착수지를 제조함에 있어 수율(고형분)이 50% 이상인 점접착수지를 합성하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 스마트 폰이나 태블릿 폰용 점착시트, 반도체 웨이퍼가공용 점착시트와 같은 IT산업용 무용제 열중합 고기능성 점접착수지를 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 의료용으로 사용할 수 있는 무용제 열중합 고기능성 점접착수지를 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 아크릴 모노머를 이용하여 열중합을 통해 제조된 점접착수지로서, 열중합시 중합지연제를 추가함으로써 수지의 고형분을 조절하되, 상기 중합지연제는 2,2,6,6-테트라메틸피페리딘-1-옥실, 2,4-디페닐-4-메틸-1-펜텐, 티오클리콜산, β-테르피넨 중에서 1이상 선택되는 것을 특징으로 하는 무용제 열중합 고기능성 점접착수지를 제공한다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 열중합시에 열개시제를 추가하되, 상기 열개시제는 다이벤조일 퍼옥사이드, 다이데카노일 퍼옥사이드, 다이라우로일 퍼옥사이드, 아세틸 퍼옥사이드, 부틸 퍼옥시 피발레이트 2,4-아조비스 2,4디메틸발레로니트릴, 아조비스 아이소부티로나이트릴,다이 부틸사이크로헥실 퍼옥시 다이카보네이트, 디메톡시부틸 퍼옥시 다이카보네이트 중 1이상 선택되는 것을 특징으로 하는 무용제 열중합 고기능성 점접착수지를 제공한다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 열중합 후에 광중합을 실시하여 제조하는 것을 특징으로 하는 무용제 열중합 고기능성 점접착수지를 제공한다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 광중합시에 광개시제를 추가하되, 상기 광개시제는 벤조인 메틸에테르, 벤조인 에틸에테르, 벤조인 이소프로필에테르, 벤조인 n-부틸에테르, 벤조인 이소부틸에테르, 아세토페논, 디메틸아니노 아세토페논, 2,2-디메톡시-2-페닐아세토페논, 2,2-디에톡시-2-페닐아세토페논, 2-히드록시-2-메틸-1-페닐프로판-1온, 1-히드록시시클로헥실페닐케톤, 2-메틸-1-[4-(메틸티오)페닐]-2-몰포리노-프로판-1-온, 4-(2-히드록시에톡시)페닐-2-(히드록시-2-프로필)케톤, 벤조페논, p-페닐벤조페논, 4,4'-디에틸아미노벤조페논, 디클로로벤조페논, 2-메틸안트라퀴논, 2-에틸안트라퀴논, 2-t-부틸안트라퀴논, 2-아미노안트라퀴논, 2-메틸티오잔톤(thioxanthone), 2-에틸티오잔톤, 2-클로로티오잔톤, 2,4-디메틸티오잔톤, 2,4-디에틸티오잔톤, 벤질디메틸케탈, 아세토페논 디메틸케탈, p-디메틸아미노 안식향산 에스테르, 올리고[2-히드록시-2-메틸-1-[4-(1-메틸비닐)페닐]프로판논] 및 2,4,6-트리메틸벤조일-디페닐-포스핀옥시드 중 1이상 선택되는 것을 특징으로 하는 무용제 열중합 고기능성 점접착수지를 제공한다.
또한, 본 발명에 따르면, 아크릴 모노머 및 열개시제를 혼합하여 열중합을 통해 제조하는 것으로, 상기 열중합시에 반응온도는 30~50℃으로 하며, 중합지연제를 추가함으로써 수지의 고형분을 조절하되, 상기 중합지연제는 2,2,6,6-테트라메틸피페리딘-1-옥실, 2,4-디페닐-4-메틸-1-펜텐, 티오클리콜산, β-테르피넨 중에서 1이상 선택되는 것을 특징으로 하는 무용제 열중합 고기능성 점접착수지의 제조방법을 제공한다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 열중합단계에서 반응온도는 30~50℃ 인 것을 특징으로 하는 무용제 열중합 고기능성 점접착수지의 제조방법을 제공한다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 중합지연제는 아크릴 모노머 100 중량부에 대하여 0.01 ~ 0.3 중량부를 혼합하는 것을 특징으로 하는 무용제 열중합 고기능성 점접착수지의 제조방법을 제공한다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 열중합 이후에 광개시제를 혼합하여 광중합하는 단계를 실시하되, 상기 광중합은 UV를 조사함으로써 실시하는 것을 특징으로 하는 무용제 열중합 고기능성 점접착수지의 제조방법을 제공한다.
본 발명에 따른 무용제 열중합 고기능성 점접착수지 제조방법은 높은 수율을 올릴 수 있게 해주며, 이는 기능성 테이프등의 각종 용도에 사용하기 용이하며, 고기능성 무용제 점접착제로 슬림형의 테이프 제조가 가능하여 디스플레이 제품의 최근 트렌드인 소량 배젤화가 가능하며, 반도체 웨이퍼 가공용 점접착시트와 같이 특수 목적의 테이프 제조도 가능하다.
또한 본 발명에 따른 무용제 열중합 고기능성 점접착수지는 우수한 방수성과 생체적합성으로 의료용 점접착테이프 제품에도 적용이 용이하다.
또한 본 발명은 열중합과 UV 광중합을 연속적으로 사용하여 높은 분자량과 수율을 얻을 수 있는 무용제 열중합 고기능성 점접착수지를 제조할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 무용제 열중합 고기능성 점접착수지의 제조 공정을 나타낸 것이다.
도 2은 본 발명의 일실시예에 따른 무용제 열중합 고기능성 점접착수지 제조를 위한 장치를 나타낸 것이다.
이하 본 발명에 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다. 우선, 도면들 중, 동일한 구성요소 또는 부품들은 가능한 한 동일한 참조부호를 나타내고 있음에 유의하여야 한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략한다.
본 명세서에서 사용되는 정도의 용어 “약”, “실질적으로” 등은 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용오차가 제시될 때 그 수치에서 또는 그 수치에 근접한 의미로 사용되고, 본 발명의 이해를 돕기 위해 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 비양심적인 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 무용제 열중합 고기능성 점접착수지의 제조 공정을 나타낸 것이다. 도 2은 본 발명의 일실시예에 따른 무용제 열중합 고기능성 점접착수지 제조를 위한 장치를 나타낸 것이다.
본 발명의 무용제 열중합 고기능성 점접착수지는 재료준비, 열중합단계 및 추가로 광중합단계를 거처 점접착수지를 제조할 수 있다.
열중합을 하기 위해 모노머 및 열개시제를 준비하는 데, 상기 모노머는 아크릴계 모노머를 이용할 수 있다.
즉, 아크릴계 모노머를 열개시제와 함께 공중합함으로써 아크릴수지를 제조하게 된다.
고기능성 점접착제는 카르복실기를 포함하는 아크릴 백본구조를 갖도록 제조한다.
열중합을 통해 제조되는 아크릴수지의 고형분 함량은 아크릴 수지 총 중량에 대하여 20 내지 80 중량%인 것이 바람직하며, 30 내지 60 중량%인 것이 더 바람직하다.
고형분 함량이 20 중량% 미만이면 점접착제의 두께 조절 및 용제선택에 한계가 있어 바람직하지 않고, 80 중량%를 초과하면 점접착제의 점도 조절이 어려워 코팅 등의 가공성이 좋지 않아 바람직하지 않다. 따라서 상기 아크릴 수지를 제조하는 데 있어 아크릴 수지의 고형분은 20 내지 80 중량%의 범위를 갖고 바람직하게는 30 내지 60 중량%를 갖는 것이 더 바람직하다.
상기 아크릴 수지는 일반적으로 사용되는 아크릴 모노머를 이용하여 산값(Acid Value)이 3 내지 40이고, 중량 평균 분자량 200,000 내지 1,500,000이고, 고형분이 30 내지 60 중량부이고, 유리전이온도가 -75 내지 0℃인 특성치를 갖는 아크릴 수지를 합성할 수 있다.
상기 아크릴 수지의 산 값(Acid Value)이 3이하이면 경화반응시 화학결합의 부족으로 전반적인 도막물성의 저하현상이 나타나고, 상기 산 값이 40을 초과하면 내수성이 취약해질 수 있다. 그러므로 상기 산 값은 3 내지 40의 범위를 갖는 것이 바람직하다.
상기 아크릴 수지의 중량 평균 분자량이 200,000 이하이면 분자량이 작아져 점착 도막의 기계적물성 약화와 방수성이 약해지며, 상기 중량 평균 분자량이 1,500,000을 초과하면 점접착제의 적정 점도조절의 한계로 작업성이 취약해진다. 그러므로 상기 중량 평균 분자량은 200,000 내지 1,500,000인 것이 바람직하다.
상기 아크릴 수지의 유리전이온도가 75℃ 미만이면 점접착제 도막의 응집력 유지가 힘들고 모노머 선택이 용이하지 않아 수지합성이 어려워지고, 상기 유리전이온도가 0℃를 초과하면 점착특성을 나타내기 힘들다. 그러므로 상기 아크릴 수지의 유리전이온도는 -75℃ 내지 0℃ 인 것이 바람직하다.
상기 아크릴 수지에 사용되는 아크릴 모노머는 에틸 아크릴레이트, 부틸 아크릴레이트, 아밀 아크릴레이트, 2-에틸헥실 아크릴레이트, 옥틸 아크릴레이트, 사이클로헥실 아크릴레이트, 벤질 아크릴레이트 등과 같은 아크릴산 알킬에스테르와 부틸 메타크릴레이트, 2-에틸헥실 메타크릴레이트, 사이클로헥실 메타크릴레이트, 벤질헥실 메타크릴레이트, 사이클로헥실 메타크릴레이트, 벤질 메타크릴레이트 등과 같은 메타크릴산 알킬에스테르, 메틸 아크릴레이트, 메틸메타크릴레이트, 비닐 아세테이트, 스티렌, 아크릴로니트릴, 아크릴산, 메타크릴산, 무수마레이산, 이타콘산과 같은 카르복실산 그룹을 함유하는 단량체, 2-히드록시에틸(메타)아크릴레이트, 4-하이드록시 부틸 아크릴레이트, 2-하이드록시프로필(메타)아크릴레이트와 같은 히드록시 그룹을 함유하는 단량체, N-메틸올아크릴아미드, 아크릴아미드, 메타크릴아미드, 글리시딜아미드 등을 단독 또는 혼합하여 사용하는 것이 바람직하다. 또한 아크릴 수지의 구성물질로 라우릴아크릴레이트, 에톡시디에틸렌글리콜아크릴레이트, 메톡시트리에틸렌글 리콜아크릴레이트, 페녹시에틸아크릴레이트, 테트라히드로푸릴아크릴레이트, 이소보닐아크릴레이트, 2-히드록시에틸아크릴레이트, 2-히드록시프로필아크릴레이트, 2-히드록시-3-페녹시아크릴레이트 등의 단일 작용기 아크릴레이트, 네오펜틸글리콜디아크릴레이트, 1,6-헥산디올디아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리 아크릴레이트, 펜타에리스리톨트리아크릴레이트, 펜타에리스리틀테트라아크릴레이트, 디펜타에리스리톨헥사아크릴레이트, 트리메틸올프로판아크릴산벤조에이트등의 다작용기 아크릴레이트 등의 아크릴산 유도체, 2-에틸헥실메타아크릴레이트, n-스테아릴메타아크릴레이트, 시클로헥실메타아크릴레이트, 테트라히드로푸르푸릴메타아크릴레이트, 2-히드록시에틸메타아크릴레이트, 2-히드록시부틸메타아크릴레이트 등의 단일 작용기 메타아크릴레이트, 1,6-헥산디올디메타아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리메타아크릴레이트, 글리세린디메타아크릴레이트 등의 다작용기 메타아크릴레이트 등의 메타아크릴산 유도체, 글리세린디메타아크릴레이트헥사메틸렌디이소시아네이트, 펜타에리스리톨트리아크릴레이트헥사메틸렌디이소시아네이트 등의 우레탄 아크릴레이트 등의 모노머 또는 올리고머를 단독 또는 혼합하여 사용하는 것도 가능하다.
한편, 본 발명의 열중합시에 이용되는 열개시제로는 다이벤조일 퍼옥사이드, 다이데카노일 퍼옥사이드, 다이라우로일 퍼옥사이드, 아세틸 퍼옥사이드, 부틸 퍼옥시 피발레이트 2,4-아조비스 2,4디메틸발레로니트릴, 아조비스 아이소부티로나이트릴,다이 부틸사이크로헥실 퍼옥시 다이카보네이트, 디메톡시부틸 퍼옥시 다이카보네이트 등으로 이루어진 군에서 1이상 선택할 수 있다.
열개시제는 아크릴 모노머 100 중량부에 대하여 0.1 ~ 0.5 중량부를 혼합하는 것이 바람직하다.
상기 아크릴 수지는 아크릴 모노머와 열개시제를 혼합하여 열중합을 통해 제조할 수 있는 데, 상대적 저온에서 반응을 진행하여 반응이 진행할 때 발생하는 반응열을 최소화 하고 반응 종결을 제어하여 수율 및 분자량이 높아질 수 있게 한다.
열중합시 아크릴 수지 제조에 필요한 반응 온도는 25 ~ 90 ℃인 것이 바람직하며, 30~50℃ 것이 더 바람직하다.
반응 온도가 25 ℃ 미만에서는 너무 낮은 온도로 상온(25℃)에서의 반응 제어가 힘들고, 90℃를 초과해서는 반응시 급격한 반응열 상승으로 미반응 모노머의 끊음 현상과 급격한 기화로 인한 폭발의 위험이 있다.
또한, 본 발명은 열중합의 마무리단계에서 중합지연제를 추가로 혼합하는 것이 특징이다.
상기 중합지연제를 추가함으로써 반응물의 발열제어 및 폭발위험감소 등의 효과가 있다.
또한, 중합지연제를 추가함으로써 아크릴 수지의 고형분을 조절함으로써 점접착수지로 제조될 수 있도록 하며, 반응물의 분자량 조절이 가능하고 이를 통해 점접착력 조절 역시 가능해지므로 원하는 물성의 점접착수지로 제조가 가능하다.
즉, 기존 점착제보다 다소 접착력이 높고 접착제보다는 접착력이 낮은 중간형태로써 접착상태에서 사용자가 의도적으로 탈리할 수 있는 정도라고 볼 수 있다.
상기 중합지연제로는 2,2,6,6-테트라메틸피페리딘-1-옥실, 2,4-디페닐-4-메틸-1-펜텐, 티오클리콜산, β-테르피넨 중에서 1이상 선택할 수 있다.
상기 중합지연제는 혼합되는 아크릴 모노머 100 중량부에 대하여 0.01 ~ 0.3 중량부를 혼합하는 것이 바람직하다.
중합지연제가 0.01 중량부 미만일 때는 반응 제어가 어려워지고 원하는 반응종결이 이루어지지 않는다. 또한 중합지연제가 0.3 중량부를 초과할 경우 점접착수지내 잔존하는 다량의 중합지연제가 반응을 방해하거나 또는 이후 UV 광중합을 하는 경우 UV 광중합을 방해하여 원활한 반응이 이루어지지 않게 된다.
상기 중합지연제를 사용함으로써 반응을 제어할 수 있으며, 고형분을 조절하여 원하는 점접착수지를 제조할 수 있다.
열중합을 이용한 방법은 분자량 조절이 용이하여 고분자량의 점접착수지를 제조하여 내열성, 내마모성 등 높은 기계적 물성을 나타낼 수 있다.
또한, 본 발명은 열중합을 실시한 후에 추가적으로 광중합을 실시할 수 있다. 상기 광중합은 열중합이 중합지연제를 넣고 마무리 한 이후에 온도가 약 30℃이하가 되었을 때, 광개시제를 넣고 광중합을 실시한다.
광중합은 UV를 조사함으로써 실시할 수 있는 데, 열중합 후에 온도가 어느 정도 낮아지면, 광개시제를 넣고 교반을 실시함으로써 혼합하고 UV 램프를 작동함으로써 광중합을 실시한다.
상기 광개시제로는 벤조인 메틸에테르, 벤조인 에틸에테르, 벤조인 이소프로필에테르, 벤조인 n-부틸에테르, 벤조인 이소부틸에테르, 아세토페논, 디메틸아니노 아세토페논, 2,2-디메톡시-2-페닐아세토페논, 2,2-디에톡시-2-페닐아세토페논, 2-히드록시-2-메틸-1-페닐프로판-1온, 1-히드록시시클로헥실페닐케톤, 2-메틸-1-[4-(메틸티오)페닐]-2-몰포리노-프로판-1-온, 4-(2-히드록시에톡시)페닐-2-(히드록시-2-프로필)케톤, 벤조페논, p-페닐벤조페논, 4,4'-디에틸아미노벤조페논, 디클로로벤조페논, 2-메틸안트라퀴논, 2-에틸안트라퀴논, 2-t-부틸안트라퀴논, 2-아미노안트라퀴논, 2-메틸티오잔톤(thioxanthone), 2-에틸티오잔톤, 2-클로로티오잔톤, 2,4-디메틸티오잔톤, 2,4-디에틸티오잔톤, 벤질디메틸케탈, 아세토페논 디메틸케탈, p-디메틸아미노 안식향산 에스테르, 올리고[2-히드록시-2-메틸-1-[4-(1-메틸비닐)페닐]프로판논] 및 2,4,6-트리메틸벤조일-디페닐-포스핀옥시드 중에서 1이상 선택할 수 있다.
이러한 광중합은 열중합에 비해 반응열이 상대적으로 적어 발열 제어가 용이하고 반응시간이 짧은 것이 장점이다.
이렇게 열중합 후에 광중합을 연속적으로 실시함으로써 높은 분자량과 높은 수율을 얻을 수 있는 무용제 열중합 고기능성 점접착수지를 제조할 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예 및 비교예에 대하여 상세히 설명한다.
실시예 1
도 2의 장치를 이용하여 수지를 제조하였는 데, 교반기와 워터베스, 온도계, 콘덴서가 장치된 1L 5구 플라스크로 구성된 반응기에 2-에틸헥실아크릴레이트 75 중량부, 노말부틸아크릴레이트 15중량부, 아크릴산 10 중량부를 넣고 질소 충진 하에 40℃로 승온하였다. 온도가 승온되면 열개시제로 2,4-아조비스 2,4디메틸발레로니트릴 0.1 중량부를 넣고 균일하게 교반함으로써 열중합을 실시하였다.
진행된 후에 중합지연제로 2,2,6,6-테트라메틸피페리딘-1-옥실 0.01 중량부를 투입하고 반응을 열중합 반응을 종료시킴으로써 점접착수지를 완성하였다.
실시예2
실시예1과 동일하게 실시하되,
열중합 반응이 반응기 내부 온도가 25℃ 이하로 내려가면 광중합을 실시하는 데, 광개시제로 1-하이드록시사이클로헥실페닐케톤 0.2 중량부를 추가 투입하고 UV 램프를 1분간 조사하였다.
실시예3
실시예2와 동일하게 실시하되,
중합지연제로 2,2,6,6-테트라메틸피페리딘-1-옥실 0.1 중량부를 투입하고 열중합반응을 종료시켰다.
실시예4
실시예2와 동일하게 실시하되,
중합지연제로 2,2,6,6-테트라메틸피페리딘-1-옥실 0.3 중량부를 투입하고 열중합반응을 종료시켰다.
비교예 1
교반기와 워터베스, 온도계, 콘덴서가 장치된 1L 5구 플라스크로 구성된 반응기에 아크릴 모노머로 2-에틸헥실아크릴레이트 75 중량부, 노말부틸아크릴레이트 15중량부, 아크릴산 10 중량부를 넣고 질소 충진 하에 70℃로 승온하였다. 온도가 승온되면 2.2-아조비스이소부티로니트릴 0.1 중량부를 넣고 균일하게 교반함으로써 열중합을 실시하였다.
즉, 반응을 종료함으로써 수지를 제조하였는 데, 열중합을 이용하여 수지를 완성하되, 중합지연제를 추가하지 않고 완성하였다.
비교예 2
교반기와 콘덴서가 장치된 1L 5구 플라스크로 구성된 반응기에 2-에틸헥실아크릴레이트 75 중량부, 노말부틸아크릴레이트, 15중량부, 아크릴산 10 중량부, 및 광개시제로 1-하이드록시시클로헥실페닐케톤 0.5 중량부를 넣고 질소 충진 하에 충분히 교반하였다. 이후 플라스크 외부에 설치된 UV 램프(Black light 18W)를 조사시켜 공중합체를 중합하였다. 즉, 광중합만을 이용하여 수지를 제조하였다.
물성측정방법
1. 수율, 고형분(단위 : %)
5ml 피펫을 사용하여 1ml 정도의 시료를 체취하여 10ml 비커에 담아 무게를 잰 다음 150℃ 오븐에서 30분 건조시켜 반응하지 않은 모노머를 제거시킨 후 꺼내어 남은 시료의 무게를 중량법으로 계산한다.
고형분% = ( 건조시료의 질량 / 시료의 초기질량 ) ×100
2. 점도(cps)
점착제의 온도를 25℃로 하여 Brookfield 점도계(model : DV-II+ VISVOMETER)를 이용하여 측정
3. 분자량
오븐에서 건조된 점접착제를 테트라하이드로퓨란에 녹여 Waters사 GPC(Gel permeation chromatography)를 이용 측정
실시예1 실시예2 실시예3 실시예4 비교예1 비교예2
수율, 고형분(%) 50 54 56 57 32 28
점도(cps) 72,580 74,400 75,420 75,540 8,690 10,500
분자량
(g/mol)
수평균분자량(Mn) 410,540 420,500 428,320 428,900 34,430 252,800
중량평균분자량(Mw) 830,252 852,281 857,250 860,530 520,200 380,100
실시예 1 ~ 실시예 4의 점접착수지는 비교예 1 및 비교예 2에 비해 점도 및 분자량이 높음을 알 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 명백할 것이다.

Claims (8)

  1. 아크릴 모노머를 이용하여 열중합을 통해 제조된 점접착수지로서,
    열중합시 중합지연제를 추가함으로써 수지의 고형분을 조절하되,
    상기 중합지연제는 2,2,6,6-테트라메틸피페리딘-1-옥실, 2,4-디페닐-4-메틸-1-펜텐, 티오클리콜산, β-테르피넨 중에서 1이상 선택되는 것을 특징으로 하는 무용제 열중합 고기능성 점접착수지.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 열중합시에 열개시제를 추가하되,
    상기 열개시제는 다이벤조일 퍼옥사이드, 다이데카노일 퍼옥사이드, 다이라우로일 퍼옥사이드, 아세틸 퍼옥사이드, 부틸 퍼옥시 피발레이트 2,4-아조비스 2,4디메틸발레로니트릴, 아조비스 아이소부티로나이트릴,다이 부틸사이크로헥실 퍼옥시 다이카보네이트, 디메톡시부틸 퍼옥시 다이카보네이트 중 1이상 선택되는 것을 특징으로 하는 무용제 열중합 고기능성 점접착수지.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 열중합 후에 광중합을 실시하여 제조하는 것을 특징으로 하는 무용제 열중합 고기능성 점접착수지.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 광중합시에 광개시제를 추가하되,
    상기 광개시제는 벤조인 메틸에테르, 벤조인 에틸에테르, 벤조인 이소프로필에테르, 벤조인 n-부틸에테르, 벤조인 이소부틸에테르, 아세토페논, 디메틸아니노 아세토페논, 2,2-디메톡시-2-페닐아세토페논, 2,2-디에톡시-2-페닐아세토페논, 2-히드록시-2-메틸-1-페닐프로판-1온, 1-히드록시시클로헥실페닐케톤, 2-메틸-1-[4-(메틸티오)페닐]-2-몰포리노-프로판-1-온, 4-(2-히드록시에톡시)페닐-2-(히드록시-2-프로필)케톤, 벤조페논, p-페닐벤조페논, 4,4'-디에틸아미노벤조페논, 디클로로벤조페논, 2-메틸안트라퀴논, 2-에틸안트라퀴논, 2-t-부틸안트라퀴논, 2-아미노안트라퀴논, 2-메틸티오잔톤(thioxanthone), 2-에틸티오잔톤, 2-클로로티오잔톤, 2,4-디메틸티오잔톤, 2,4-디에틸티오잔톤, 벤질디메틸케탈, 아세토페논 디메틸케탈, p-디메틸아미노 안식향산 에스테르, 올리고[2-히드록시-2-메틸-1-[4-(1-메틸비닐)페닐]프로판논] 및 2,4,6-트리메틸벤조일-디페닐-포스핀옥시드 중 1이상 선택되는 것을 특징으로 하는 무용제 열중합 고기능성 점접착수지.
  5. 아크릴 모노머 및 열개시제를 혼합하여 열중합을 통해 제조하는 것으로,
    상기 열중합시에 반응온도는 30~50℃으로 하며, 중합지연제를 추가함으로써 수지의 고형분을 조절하되,
    상기 중합지연제는 2,2,6,6-테트라메틸피페리딘-1-옥실, 2,4-디페닐-4-메틸-1-펜텐, 티오클리콜산, β-테르피넨 중에서 1이상 선택되는 것을 특징으로 하는 무용제 열중합 고기능성 점접착수지의 제조방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 열중합단계에서 반응온도는 30~50℃ 인 것을 특징으로 하는 무용제 열중합 고기능성 점접착수지의 제조방법.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 중합지연제는 아크릴 모노머 100 중량부에 대하여 0.01 ~ 0.3 중량부를 혼합하는 것을 특징으로 하는 무용제 열중합 고기능성 점접착수지의 제조방법.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 열중합 이후에 광개시제를 혼합하여 광중합하는 단계를 실시하되,
    상기 광중합은 UV를 조사함으로써 실시하는 것을 특징으로 하는 무용제 열중합 고기능성 점접착수지의 제조방법.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102331511B1 (ko) * 2020-07-03 2021-11-26 씨엔에이텍 주식회사 본딩-디본딩이 가능한 점접착수지 조성물, 이를 포함하는 본딩-디본딩 테이프 및 이를 이용한 본딩-디본딩 처리 방법

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100717925B1 (ko) 2005-06-01 2007-05-11 주식회사 엘지화학 점착제용 아크릴계 에스테르 폴리머 시럽의 제조방법
KR100727219B1 (ko) 2004-11-08 2007-06-13 주식회사 엘지화학 (메타)아크릴 시럽의 제조 방법
KR100787347B1 (ko) 2005-10-28 2007-12-18 주식회사 엘지화학 괴상중합 시 열중합을 제어한 아크릴 시럽의 제조방법
KR20090111261A (ko) * 2008-04-21 2009-10-26 주식회사 엘지화학 점착제 조성물, 상기를 포함하는 편광판 및 액정표시장치
KR20110007687A (ko) * 2009-07-17 2011-01-25 공주대학교 산학협력단 무용제 자외선 경화형 아크릴 점착제 조성물 및 그 제조방법
KR20120093101A (ko) * 2011-02-14 2012-08-22 주식회사 엘지화학 무용제형 조성물 및 그의 제조방법
KR20170114860A (ko) * 2016-04-06 2017-10-16 주식회사 엘지화학 점착 조성물, 이의 제조방법 및 점착제

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100727219B1 (ko) 2004-11-08 2007-06-13 주식회사 엘지화학 (메타)아크릴 시럽의 제조 방법
KR100717925B1 (ko) 2005-06-01 2007-05-11 주식회사 엘지화학 점착제용 아크릴계 에스테르 폴리머 시럽의 제조방법
KR100787347B1 (ko) 2005-10-28 2007-12-18 주식회사 엘지화학 괴상중합 시 열중합을 제어한 아크릴 시럽의 제조방법
KR20090111261A (ko) * 2008-04-21 2009-10-26 주식회사 엘지화학 점착제 조성물, 상기를 포함하는 편광판 및 액정표시장치
KR20110007687A (ko) * 2009-07-17 2011-01-25 공주대학교 산학협력단 무용제 자외선 경화형 아크릴 점착제 조성물 및 그 제조방법
KR20120093101A (ko) * 2011-02-14 2012-08-22 주식회사 엘지화학 무용제형 조성물 및 그의 제조방법
KR20170114860A (ko) * 2016-04-06 2017-10-16 주식회사 엘지화학 점착 조성물, 이의 제조방법 및 점착제

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102331511B1 (ko) * 2020-07-03 2021-11-26 씨엔에이텍 주식회사 본딩-디본딩이 가능한 점접착수지 조성물, 이를 포함하는 본딩-디본딩 테이프 및 이를 이용한 본딩-디본딩 처리 방법

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