KR20210052087A - Thermal curable adhesive composition, composite structure having adhesive layer and its preparation method - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a thermosetting adhesive composition having excellent adhesive strength and enabling the formation of an adhesive layer providing improved impact peel strength in a wide temperature range including low temperatures, a structure including an adhesive layer formed using the same, and a method for manufacturing the same. The thermosetting adhesive composition includes: an epoxy resin; an inorganic filler having a secondary particle form in which a plurality of primary particles are aggregated; liquid rubber; a polyurethane resin including a polymer block derived from polytetrahydrofuran; and a thermal curing agent curable at a temperature of 80 deg. C or higher.

Description

열 경화성 접착제 조성물과, 접착층을 포함한 구조체 및 이의 제조 방법 {THERMAL CURABLE ADHESIVE COMPOSITION, COMPOSITE STRUCTURE HAVING ADHESIVE LAYER AND ITS PREPARATION METHOD} A structure including a thermosetting adhesive composition, an adhesive layer, and a manufacturing method thereof {THERMAL CURABLE ADHESIVE COMPOSITION, COMPOSITE STRUCTURE HAVING ADHESIVE LAYER AND ITS PREPARATION METHOD}

본 발명은 우수한 접착 강도를 가지며, 저온을 포함한 넓은 온도 범위에서 보다 향상된 충격 박리 강도를 나타내는 접착층의 형성을 가능케 하는 열 경화성 접착제 조성물과, 이를 사용하여 형성된 접착층을 포함한 구조체 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a thermosetting adhesive composition that has excellent adhesive strength and enables the formation of an adhesive layer exhibiting improved impact peel strength in a wide temperature range including low temperatures, a structure including an adhesive layer formed using the same, and a method of manufacturing the same. .

에폭시 수지를 주성분으로 하는 에폭시계 열 경화성 접착제는 높은 내열성 및 우수한 접착 강도로 인하여 목재, 수지 및 금속 등 다양한 기재들을 서로 접합하는데 널리 사용되고 있다. Epoxy-based thermosetting adhesives containing an epoxy resin as a main component are widely used to bond various substrates such as wood, resin, and metal to each other due to high heat resistance and excellent adhesive strength.

특히, 최근 들어 상기 에폭시계 열 경화성 접착제는 여러 제품 및 용도에 걸쳐, 자동차의 차체 구조나 다른 기계, 전자 구조체에 포함되는 금속-금속 간 접합 및 금속-플라스틱 간 접합에 널리 사용되고 있다. 이 중에서도, 자동차 제조 과정 중, 프레임 제작에 필요한 용접 수를 줄이고 전체적인 공정 비용을 감소시키기 위해, 상기 에폭시계 열 경화성 접착제의 적용이 점차 확대되고 있다. 나아가, 항공 우주 분야나, 풍력 발전 분야 등의 미래 산업 분야에 있어서도, 전체적인 공정의 단순화 및 비용 감소를 위해, 상기 에폭시계 열 경화성 접착제에 대한 관심이 증가하고 있으며, 그 적용이 확대되고 있다.In particular, in recent years, the epoxy-based thermosetting adhesive has been widely used for metal-metal bonding and metal-plastic bonding included in automobile body structures, other mechanical and electronic structures, across various products and uses. Among them, in order to reduce the number of welds required for frame manufacturing and overall process cost during the automobile manufacturing process, the application of the epoxy-based thermosetting adhesive is gradually expanding. Further, even in future industrial fields such as aerospace field and wind power field, interest in the epoxy-based thermosetting adhesive is increasing and its application is expanding in order to simplify the overall process and reduce cost.

이와 같이 에폭시계 열 경화성 접착제의 적용 분야 및 용도가 확대됨에 따라, 이에 요구되는 물성 수준은 점차 높아지고 있다. 특히, 자동차의 경우 실제 사용 조건이 최저 -40 ℃에서 최고 80 ℃에 이름에 따라, 상기 접착제로부터 형성된 접착층이 보다 넓은 온도 범위에서 우수한 접착 강도 및 충격 박리 강도를 유지할 것이 요구되고 있다. As the application fields and uses of the epoxy-based thermosetting adhesive are expanded as described above, the level of physical properties required for this is gradually increasing. In particular, in the case of automobiles, according to the name, the actual conditions of use are from -40°C to 80°C, it is required that the adhesive layer formed from the adhesive maintains excellent adhesive strength and impact peel strength in a wider temperature range.

그러나, 현재까지 개발된 에폭시계 접착제 조성물의 경우, 이로부터 형성된 접착층이 -40 ℃에 이르는 저온에서는 충격 박리 강도가 크게 저하되며, 이의 접착 강도 또한 충분치 않음에 따라, 이의 적용이 한계에 부딪히고 있다.However, in the case of the epoxy-based adhesive composition developed so far, the impact peel strength is greatly reduced at a low temperature of -40°C in the adhesive layer formed therefrom, and the adhesive strength thereof is also insufficient, so that its application is facing a limit. .

이에 기존의 접착제 조성물에 고무계 보강재나, 다양한 변성 수지 또는 무기 충진제를 추가하는 등, 보다 넓은 온도 범위에서 우수한 충격 박리 강도를 유지하는 접착제를 개발하기 위한 연구가 계속되고 있다. Accordingly, research to develop an adhesive that maintains excellent impact peel strength in a wider temperature range, such as adding a rubber-based reinforcing material, various modified resins, or inorganic fillers to the existing adhesive composition, is being continued.

이러한 계속적인 연구 및 노력에도 불구하고, 위와 같은 저온에서 우수한 충격 박리 강도 및 접착 강도를 발현하는 접착제는 아직 제대로 개발되지 못하고 있는 실정이다. Despite such continuous research and efforts, an adhesive that exhibits excellent impact peel strength and adhesive strength at low temperatures as described above has not yet been properly developed.

본 발명은 우수한 접착 강도를 가지며, 저온을 포함한 넓은 온도 범위에서 보다 향상된 충격 박리 강도를 나타내는 접착층의 형성을 가능케 하는 열 경화성 접착제 조성물을 제공하기 위한 것이다.An object of the present invention is to provide a thermosetting adhesive composition capable of forming an adhesive layer that has excellent adhesive strength and exhibits more improved impact peel strength in a wide temperature range including low temperatures.

또한, 본 발명은 상기 접착제 조성물로부터 형성된 접착층을 포함한 구조체 및 이의 제조 방법을 제공하기 위한 것이다.In addition, the present invention is to provide a structure including an adhesive layer formed from the adhesive composition and a method of manufacturing the same.

본 발명은The present invention

에폭시 수지; Epoxy resin;

복수의 1차 입자가 응집된 2차 입자 형태를 갖는 무기 충진제; An inorganic filler having a secondary particle form in which a plurality of primary particles are aggregated;

액상 러버; Liquid rubber;

폴리테트라하이드로퓨란에서 유래한 고분자 블록을 포함한 폴리우레탄 수지; 및 Polyurethane resin including a polymer block derived from polytetrahydrofuran; And

80 ℃ 이상의 온도에서 경화 가능한 열 경화제Thermal curing agent capable of curing at temperatures above 80 ℃

를 포함하는, 열 경화성 접착제 조성물을 제공한다. It provides a heat curable adhesive composition comprising a.

본 발명은 또한, 상기 본 발명의 열 경화성 접착제 조성물을 기재 상에 도포하는 단계; 및 80 ℃ 이상의 온도에서, 상기 도포된 조성물을 열 경화하여 접착층을 형성하는 단계를 포함하는, 구조체의 제조 방법을 제공한다.The present invention also includes the steps of applying the heat curable adhesive composition of the present invention on a substrate; And it provides a method of manufacturing a structure comprising the step of forming an adhesive layer by thermally curing the applied composition at a temperature of 80 °C or higher.

또한, 본 발명은 기재와, 상기 본 발명의 열 경화성 접착제 조성물의 경화물을 포함한 접착층을 포함하는 구조체를 제공한다. 이러한 구조체에서, 상기 접착층은 에폭시 수지가 열 경화제를 매개로 가교된 바인더층과, 상기 바인더층 내에 분산된 무기 충진제, 액상 러버, 및 폴리우레탄 수지를 포함할 수 있다. In addition, the present invention provides a structure comprising a substrate and an adhesive layer including a cured product of the thermosetting adhesive composition of the present invention. In this structure, the adhesive layer may include a binder layer in which an epoxy resin is crosslinked through a thermal curing agent, and an inorganic filler, a liquid rubber, and a polyurethane resin dispersed in the binder layer.

이하, 발명의 구현예들에 따른 열 경화성 접착제 조성물, 이로부터 형성된 접착층을 갖는 구조체 및 이의 제조 방법 등에 대해 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, a thermosetting adhesive composition according to embodiments of the present invention, a structure having an adhesive layer formed therefrom, and a method of manufacturing the same will be described in detail.

본 명세서에서 명시적인 언급이 없는 한, 전문용어는 단지 특정 실시예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다.Unless expressly stated in the specification, terminology is only intended to refer to specific embodiments and is not intended to limit the present invention.

본 명세서에서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다.The singular forms used in the present specification also include plural forms unless the phrases clearly indicate the opposite meaning.

본 명세서에서 사용되는 '포함'의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소, 성분 및/또는 군의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.The meaning of'comprising' as used herein specifies a specific characteristic, region, integer, step, action, element and/or component, and other specific characteristic, region, integer, step, action, element, component and/or group It does not exclude the existence or addition of

한편, 발명이 일 구현예에 따르면,On the other hand, according to one embodiment of the invention,

에폭시 수지; 복수의 1차 입자가 응집된 2차 입자 형태를 갖는 무기 충진제; 액상 러버; 폴리테트라하이드로퓨란에서 유래한 고분자 블록을 포함한 폴리우레탄 수지; 및 80℃ 이상의 온도에서 경화 가능한 열 경화제를 포함하는 열 경화성 접착제 조성물이 제공된다. Epoxy resin; An inorganic filler having a secondary particle form in which a plurality of primary particles are aggregated; Liquid rubber; Polyurethane resin including a polymer block derived from polytetrahydrofuran; And there is provided a heat curable adhesive composition comprising a heat curing agent curable at a temperature of 80° C. or higher.

본 발명자들은 넓은 온도 범위, 특히, -40 ℃에 이르는 저온에서 우수한 충격 박리 강도를 나타내는 접착층을 형성할 수 있게 하는 접착제를 개발하기 위해 연구를 계속하였다. The present inventors continued their research to develop an adhesive capable of forming an adhesive layer exhibiting excellent impact peel strength in a wide temperature range, particularly at low temperatures up to -40°C.

본 발명자들의 계속적인 연구 결과, 기존의 접착제 조성물에, 1차 입자가 응집된 2차 입자 형태의 무기 충진제 및 폴리테트라하이드로퓨란에서 유래한 고분자 블록을 갖는 폴리우레탄 수지를 보강재로 추가함에 따라, -40 ℃에 이르는 저온을 포함한 넓은 온도 범위에서 향상된 충격 박리 강도와 함께, 우수한 접착 강도를 나타내는 접착층의 형성이 가능해짐을 밝혀 내고 발명을 완성하였다.As a result of continuous research of the present inventors, as a reinforcing material was added to the existing adhesive composition, an inorganic filler in the form of secondary particles in which primary particles were agglomerated and a polyurethane resin having a polymer block derived from polytetrahydrofuran was added as a reinforcing material,- It was found that it was possible to form an adhesive layer exhibiting excellent adhesive strength with improved impact peeling strength in a wide temperature range including a low temperature of up to 40°C, and the invention was completed.

일 구현예의 접착제 조성물로부터 형성된 접착층이 이와 같은 우수한 충격 박리 강도 등을 나타내는 이유는 다음과 같이 예측된다.The reason why the adhesive layer formed from the adhesive composition of one embodiment exhibits such excellent impact peel strength and the like is predicted as follows.

먼저, 무기 충진제가 응집된 2차 입자 형태 및 이에 따른 불규칙한 표면/입자 형태를 가짐에 따라, 접착층 내에서 이에 인가되는 충격을 보다 효과적으로 완충할 수 있는 것으로 예측된다. 또한, 상기 응집된 2차 입자 형태의 무기 충진제는 외부의 충격에 의해 응집된 형태의 입자들이 일시적으로 서로 분리되면서 에너지를 흡수하는 완충 작용을 하는 것으로 보인다.First, as the inorganic filler has an aggregated secondary particle shape and thus an irregular surface/particle shape, it is predicted that the impact applied thereto in the adhesive layer can be more effectively buffered. In addition, the inorganic filler in the form of agglomerated secondary particles appears to act as a buffer to absorb energy while the particles in the agglomerated form are temporarily separated from each other by an external impact.

이와 함께, 기존의 폴리우레탄 수지에 비해, 상대적으로 긴 사슬의 고분자 블록, 즉, 폴리테트라하이드로퓨란에서 유래한 고분자 블록을 갖는 폴리우레탄 수지를 첨가함에 따라, 전체적인 접착층에 유연성을 부여할 수 있는 것으로 보인다. 그 결과, 일 구현예의 접착제 조성물을 사용하면, 저온을 포함한 넓은 온도 범위에서 크게 향상된 충격 박리 강도를 나타내는 접착층의 형성이 가능해 지는 것으로 예측된다. In addition, compared to the existing polyurethane resin, by adding a polyurethane resin having a relatively long-chain polymer block, that is, a polymer block derived from polytetrahydrofuran, it is possible to impart flexibility to the entire adhesive layer. see. As a result, it is predicted that when the adhesive composition of one embodiment is used, it is possible to form an adhesive layer exhibiting significantly improved impact peel strength over a wide temperature range including low temperatures.

따라서, 일 구현예의 접착제 조성물을 사용하면, - 40℃에 이르는 넓은 온도 범위에서 향상된 충격 박리 강도를 나타내면서도, 우수한 접착 강도를 유지하는 접착층이 형성될 수 있다. 이러한 일 구현예의 접착제 조성물은 자동차 차체를 비롯한 다양한 산업 분야 및 용도에서 여러 가지 기재를 접합하는데 바람직하게 사용될 수 있다. Therefore, when the adhesive composition of one embodiment is used, an adhesive layer that maintains excellent adhesive strength while exhibiting improved impact peel strength in a wide temperature range of -40°C can be formed. The adhesive composition of this embodiment may be preferably used to bond various substrates in various industrial fields and uses, including automobile bodies.

이하, 일 구현예의 열 경화성 접착제 조성물을 각 성분별로 보다 구체적으로 설명하기로 한다.Hereinafter, the thermosetting adhesive composition of one embodiment will be described in more detail for each component.

일 구현예에 따른 열 경화성 접착제 조성물은 접착성을 나타내기 위한 기본적인 수지로서, 에폭시 수지를 포함한다. 이러한 에폭시 수지는 열처리 및 경화 조건 하에 후술하는 열 경화제와 가교 및 경화되어 접착층의 형성을 가능케 한다. The thermally curable adhesive composition according to an embodiment is a basic resin for exhibiting adhesiveness, and includes an epoxy resin. These epoxy resins are crosslinked and cured with a thermal curing agent to be described later under heat treatment and curing conditions to enable formation of an adhesive layer.

이러한 에폭시 수지의 종류는 특히 제한되지 않으며, 이전부터 에폭시계 열 경화성 접착제에 사용 가능한 것으로 알려진 임의의 에폭시 수지, 예를 들어, 포화, 불포화, 환형, 비환형, 지방족, 지환족, 방향족 또는 헤테로사이클릭 에폭시 수지를 모두 사용할 수 있다.The type of the epoxy resin is not particularly limited, and any epoxy resin previously known to be usable in an epoxy-based heat-curable adhesive, for example, saturated, unsaturated, cyclic, acyclic, aliphatic, alicyclic, aromatic or heterocyclic. All click epoxy resins can be used.

이러한 에폭시 수지의 구체적인 예로는, 비스페놀 A 또는 비스페놀 F 등에서 유래한 비스페놀계 에폭시 수지, 노볼락계 에폭시 수지 또는 옥사졸리돈계 에폭시 수지 등을 들 수 있으며, 이들 중에 선택된 2종 이상을 사용할 수도 있음은 물론이다. 이들 다양한 에폭시 수지 중에서도, 우수한 접착 강도나 경화 특성 등을 고려하여, 비스페놀 A 또는 비스페놀 F 등에서 유래한 비스페놀계 에폭시 수지를 보다 바람직하게 사용할 수 있고, 이들 비스페놀 A 에폭시 수지 및 비스페놀 F 에폭시 수지를 함께 사용할 수도 있다. Specific examples of such epoxy resins include bisphenol-based epoxy resins derived from bisphenol A or bisphenol F, novolac-based epoxy resins, or oxazolidone-based epoxy resins, and two or more selected from them may be used. to be. Among these various epoxy resins, in consideration of excellent adhesive strength and curing properties, bisphenol-based epoxy resins derived from bisphenol A or bisphenol F can be more preferably used, and these bisphenol A epoxy resins and bisphenol F epoxy resins can be used together. May be.

또한, 이러한 에폭시 수지는 전체적인 조성물의 접착성 등의 측면에서, 170 내지 600의 에폭시 당량을 가질 수 있다. 보다 구체적인 예에서, 상기 에폭시 수지는 170 이상 300 미만의 에폭시 당량을 갖는 비스페놀계 에폭시 수지를 1종 이상 사용할 수 있으며, 이와 함께 300 이상, 혹은 350 내지 600의 에폭시 당량을 갖는 비스페놀계 에폭시 수지를 더 추가하여 사용할 수 있다.In addition, such an epoxy resin may have an epoxy equivalent of 170 to 600 in terms of adhesiveness of the overall composition. In a more specific example, the epoxy resin may be one or more bisphenol-based epoxy resins having an epoxy equivalent weight of 170 or more and less than 300, and a bisphenol-based epoxy resin having an epoxy equivalent weight of 300 or more, or 350 to 600 may be used. Can be used in addition.

이러한 에폭시 당량 범위에 따라, 일 구현예의 조성물로부터 형성된 접착층이 우수한 접착 강도와 함께 적절한 경화 특성을 나타낼 수 있다. According to this epoxy equivalent range, the adhesive layer formed from the composition of one embodiment may exhibit appropriate curing properties with excellent adhesive strength.

상기 에폭시 수지는 일 구현예의 전체 조성물에 대해, 20 내지 70 중량%, 혹은 20 내지 65 중량%, 혹은 25 내지 60 중량%, 혹은 25 내지 50 중량%의 함량으로 포함될 수 있다. 이는 일 구현예의 조성물에 포함되는 다른 보강재 및 첨가제의 기능을 저하시키지 않으면서, 전체적인 조성물의 접착 강도 및 경화 특성을 고려한 것이다.The epoxy resin may be included in an amount of 20 to 70% by weight, or 20 to 65% by weight, or 25 to 60% by weight, or 25 to 50% by weight, based on the total composition of one embodiment. This is in consideration of the adhesive strength and curing properties of the overall composition without deteriorating the function of other reinforcing materials and additives included in the composition of the embodiment.

일 구현예에 따른 열 경화성 접착제 조성물은 복수의 1차 입자가 응집된 2차 입자 형태를 갖는 무기 충진제를 포함한다.The thermosetting adhesive composition according to an embodiment includes an inorganic filler having a secondary particle form in which a plurality of primary particles are aggregated.

상술한 바와 같이, 일 구현예의 조성물에 응집된 2차 입자 형태의 무기 충진제가 포함됨에 따라, 접착층이 저온을 포함한 넓은 온도 범위에서 보다 향상된 충격 박리 강도를 나타낼 수 있다.As described above, as the inorganic filler in the form of aggregated secondary particles is included in the composition of one embodiment, the adhesive layer may exhibit improved impact peel strength in a wide temperature range including low temperatures.

상기 무기 충진제는 상기 2차 입자 형태로 제조 또는 상업적 입수가 가능하며, 접착층의 기계적 물성을 보강할 수 있는 임의의 무기 재료를 포함할 수 있다.The inorganic filler may be manufactured or commercially available in the form of the secondary particles, and may include any inorganic material capable of reinforcing mechanical properties of the adhesive layer.

비제한적인 예로, 이러한 무기 재료는, 칼슘 옥사이드(CaO), 마그네슘 옥사이드(MgO), 알루미나(Al2O3), 칼슘카보네이트(CaCO3), 또는 실리카(SiO2) 등을 들 수 있고, 이들 중에 선택된 1종 이상의 무기물이 2차 입자 형태를 띄도록 형성된 무기 충진제를 사용할 수 있다.As a non-limiting example, such an inorganic material may include calcium oxide (CaO), magnesium oxide (MgO), alumina (Al 2 O 3 ), calcium carbonate (CaCO 3 ), or silica (SiO 2 ), and these Inorganic fillers formed so that at least one inorganic material selected from among them has a secondary particle shape may be used.

이러한 다양한 무기 충진제 중에서도, 접착층의 충격 박리 강도를 더욱 향상시키면서, 접착층 내에서 흡습재 등으로서 작용할 수 있는 2차 입자 형태의 칼슘 옥사이드(CaO)가 바람직하게 사용될 수 있다.Among these various inorganic fillers, calcium oxide (CaO) in the form of secondary particles that can function as a moisture absorbing material or the like in the adhesive layer while further improving the impact peel strength of the adhesive layer may be preferably used.

상기 무기 충진제가 접착층 내에서 충격을 더욱 완화하면서도 우수한 흡습 특성을 나타낼 수 있도록 하기 위해, 상기 무기 충진제는 1 nm 내지 20 ㎛, 혹은 1 nm 내지 15 ㎛, 혹은 1 nm 내지 10 ㎛의 입경을 가진 복수의 1차 입자들이 응집된 2차 입자 형태를 가질 수 있고, 이러한 2차 입자는 1 ㎛ 내지 200 ㎛, 혹은 1 ㎛ 내지 150 ㎛, 혹은 1 ㎛ 내지 100 ㎛의 수 평균 입경(D50)을 가질 수 있다.In order that the inorganic filler can further mitigate the impact in the adhesive layer and exhibit excellent moisture absorption properties, the inorganic filler is a plurality of particles having a particle diameter of 1 nm to 20 µm, or 1 nm to 15 µm, or 1 nm to 10 µm. The primary particles of may have a form of aggregated secondary particles, and these secondary particles may have a number average particle diameter (D50) of 1 µm to 200 µm, or 1 µm to 150 µm, or 1 µm to 100 µm. have.

상기 무기 충진제의 1차 입자의 입경 범위 및/또는 2차 입자의 평균 입경 범위를 벗어날 경우, 접착층의 저온 충격 박리 강도가 충분치 못하게 되거나, 무기 충진제의 분산성이 떨어져 전체적인 접착층의 접착 강도 등이 저하될 수 있다. If the particle diameter range of the primary particles of the inorganic filler and/or the average particle diameter of the secondary particles is out of the range, the low-temperature impact peel strength of the adhesive layer is insufficient, or the dispersibility of the inorganic filler decreases, so that the overall adhesive strength of the adhesive layer is lowered. Can be.

상기 응집된 2차 입자 형태의 무기 충진제는 기존에 잘 알려진 방법으로 1차 입자 형태의 무기 충진제를 응집시켜 제조하거나, 상업적으로 입수할 수 있다.The inorganic filler in the form of agglomerated secondary particles can be prepared by agglomerating the inorganic filler in the form of primary particles by a known method, or can be obtained commercially.

상술한 무기 충진제는 일 구현예의 전체 조성물에 대해, 1 내지 20 중량%, 혹은 3 내지 10 중량%의 함량으로 포함될 수 있다. 상기 무기 충진제의 함량이 지나치게 작아지면, 접착층의 충격 박리 강도가 충분치 못할 수 있으며, 상기 무기 충진제의 함량이 지나치게 커지면 접착층 내에서의 분산성이 떨어져 접착층의 접착 강도 등이 저하될 수 있다.The above-described inorganic filler may be included in an amount of 1 to 20% by weight, or 3 to 10% by weight, based on the total composition of one embodiment. When the content of the inorganic filler is too small, the impact peel strength of the adhesive layer may not be sufficient, and when the content of the inorganic filler is too large, the dispersibility in the adhesive layer may decrease, and the adhesive strength of the adhesive layer may decrease.

일 구현예에 따른 열 경화성 접착제 조성물은 액상 러버를 포함한다.The heat curable adhesive composition according to an embodiment includes a liquid rubber.

상기 액상 러버는 부타디엔 또는 부타디엔-아크로니트릴 공중합체와 에폭시 수지와의 반응물이다. 즉, 상기 액상 러버는 고무-개질된 에폭시 수지일 수 있다.The liquid rubber is a reaction product of butadiene or butadiene-acronitrile copolymer and an epoxy resin. That is, the liquid rubber may be a rubber-modified epoxy resin.

상기 액상 러버에서, 상기 고무는 공액 디엔의 호모폴리머 또는 코폴리머, 특히 디엔-니트릴 코폴리머이다. 상기 공액 디엔 고무는 바람직하게는 부타디엔 또는 이소프렌이고, 부타디엔이 특히 바람직하다. 상기 니트릴은 바람직하게는 아크릴로니트릴이다. 바람직한 상기 코폴리머는 부타디엔-아크릴로니트릴 코폴리머이다.In the liquid rubber, the rubber is a homopolymer or copolymer of a conjugated diene, in particular a diene-nitrile copolymer. The conjugated diene rubber is preferably butadiene or isoprene, and butadiene is particularly preferred. The nitrile is preferably acrylonitrile. Preferred such copolymers are butadiene-acrylonitrile copolymers.

상기 액상 러버에서, 상기 고무는 분자당 평균 1.5 내지 2.5, 혹은 1.8 내지 2.2의 에폭시 반응성 말단기를 함유한다. 상기 에폭시 반응성 말단기는 아미노기 또는 카르복실기일 수 있다. 상기 고무는 2000 내지 8000 g/mol, 혹은 2000 내지 6000 g/mol의 수 평균 분자량(Mn)을 가진다.In the liquid rubber, the rubber contains an average of 1.5 to 2.5, or 1.8 to 2.2 epoxy reactive end groups per molecule. The epoxy reactive end group may be an amino group or a carboxyl group. The rubber has a number average molecular weight (Mn) of 2000 to 8000 g/mol, or 2000 to 6000 g/mol.

비제한적인 예로, 상업적으로 입수 가능한 상기 고무로는 CVC Thermoset Specialties의 Hycar 2000X162, Hycar 1300X31, Hycar 1300X8, Hycar 1300X9, Hycar 1300X18 등이다.As a non-limiting example, commercially available rubbers include Hycar 2000X162, Hycar 1300X31, Hycar 1300X8, Hycar 1300X9, Hycar 1300X18 from CVC Thermoset Specialties.

상기 액상 러버는 과량의 에폭시와 상기 고무를 반응시켜 얻어질 수 있다. 상기 에폭시 수지로는 앞에서 서술한 일반적인 에폭시 수지가 사용될 수 있다. 바람직하게는, 상기 에폭시 수지로는 비스페놀 A 또는 비스페놀 F의 비스페놀계 에폭시 수지가 사용될 수 있다.The liquid rubber can be obtained by reacting an excess of epoxy and the rubber. As the epoxy resin, the general epoxy resin described above may be used. Preferably, as the epoxy resin, a bisphenol A or bisphenol F bisphenol epoxy resin may be used.

비제한적인 예로, 상업적으로 입수 가능한 상기 액상 러버로는 S&S사의 Polydis 3619 등이다.As a non-limiting example, the commercially available liquid rubber is Polydis 3619 from S&S.

상술한 액상 러버는 일 구현예의 전체 조성물에 대해 5 내지 50 중량%, 혹은 10 내지 45 중량%, 혹은 20 내지 45 중량%의 함량으로 포함될 수 있다. 이로서 상술한 무기 충진제 등 다른 보강재 및 첨가제의 기능을 저하시키지 않으면서, 전체적인 조성물의 충격 박리 강도를 향상시킬 수 있다.The above-described liquid rubber may be included in an amount of 5 to 50% by weight, or 10 to 45% by weight, or 20 to 45% by weight, based on the total composition of one embodiment. As a result, it is possible to improve the impact peel strength of the overall composition without deteriorating the functions of other reinforcing materials and additives such as the above-described inorganic filler.

일 구현예에 따른 열 경화성 접착제 조성물은 추가적으로, 코어-쉘 구조의 고무 공중합체를 포함할 수 있다.The heat curable adhesive composition according to an embodiment may additionally include a rubber copolymer having a core-shell structure.

상기 코어-쉘 구조의 고무 공중합체는 고무 중합체를 포함한 코어와, 상기 코어에 가교 결합 또는 그라프트 결합된 중합체를 포함한 쉘을 포함한다. 이러한 코어-쉘 구조의 고무 공중합체는 일 구현예의 접착제 조성물로 형성된 접착층의 전체적인 내충격성 등을 향상시키기 위해 첨가되는 보강재이다.The core-shell structured rubber copolymer includes a core including a rubber polymer, and a shell including a polymer cross-linked or graft-bonded to the core. The core-shell structured rubber copolymer is a reinforcing material added to improve the overall impact resistance of the adhesive layer formed of the adhesive composition of one embodiment.

이러한 코어-쉘 구조의 고무 공중합체에서, 코어에는 부타디엔 고무 및/또는 이소프렌 고무 등의 디엔계 고무 중합체나, 이러한 디엔계 고무 중합체를 다른 단량체 등과 공중합한 디엔계 고무 공중합체를 포함할 수 있다.In such a core-shell structured rubber copolymer, the core may include a diene rubber polymer such as butadiene rubber and/or isoprene rubber, or a diene rubber copolymer in which the diene rubber polymer is copolymerized with other monomers.

구체적인 예에서, 상기 디엔계 고무 공중합체는 상술한 디엔계 고무와, 스티렌 등의 방향족 비닐 단량체, (메트)아크릴로니트릴 등의 시안화 비닐 단량체 및 메틸아크릴레이트 등의 알킬 (메트)아크릴레이트계 단량체로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 단량체를 공중합하여 얻은 공중합체로 될 수 있다.In a specific example, the diene-based rubber copolymer is the above-described diene-based rubber, an aromatic vinyl monomer such as styrene, a vinyl cyanide monomer such as (meth)acrylonitrile, and an alkyl (meth)acrylate-based monomer such as methyl acrylate. It may be a copolymer obtained by copolymerizing one or more monomers selected from the group consisting of.

상기 코어에 그라프트 또는 가교 결합되는 쉘은 스티렌 등의 방향족 비닐 단량체; (메트)아크릴로니트릴 등의 시안화 비닐 단량체; 비닐아세테이트계 단량체; 비닐클로라이드 등의 할로겐화 비닐 단량체; 글리시딜 메타크릴레이트 등의 글리시딜 (메트)아크릴레이트계 단량체; 및 메틸아크릴레이트, 메틸메타크릴레이트, 에틸아크릴레이트, 에틸메타크릴레이트, 부틸아크릴레이트 또는 t-부틸메타크릴레이트 등의 알킬 (메트)아크릴레이트계 단량체로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 (공)중합체를 포함할 수 있으며, 이러한 쉘의 (공)중합체가 상기 코어에 그라프트 또는 가교 결합될 수 있다. The shell grafted or crosslinked to the core is an aromatic vinyl monomer such as styrene; Vinyl cyanide monomers such as (meth)acrylonitrile; Vinyl acetate-based monomers; Halogenated vinyl monomers such as vinyl chloride; Glycidyl (meth)acrylate monomers such as glycidyl methacrylate; And at least one (co) selected from the group consisting of alkyl (meth)acrylate-based monomers such as methyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl acrylate, ethyl methacrylate, butyl acrylate or t-butyl methacrylate A polymer may be included, and the (co)polymer of such a shell may be grafted or crosslinked to the core.

상기 코어-쉘 구조의 고무 공중합체는 상술한 코어를 제조한 후, 이러한 코어 및 쉘을 형성할 단량체의 존재 하에, 이들을 유화 중합의 방법으로 공중합하는 등의 방법으로 제조할 수 있다. 다만, 이러한 제조 방법은 코어-쉘 구조의 고무 공중합체를 제조하는 통상적인 제조 조건에 따를 수 있고, 이의 구체적인 조건은 후술하는 합성예에도 기재되어 있으므로, 이에 관한 추가적인 설명은 생략하기로 한다. The core-shell structured rubber copolymer can be prepared by a method such as copolymerizing the above-described core by means of emulsion polymerization in the presence of a monomer to form the core and the shell. However, such a manufacturing method may follow the conventional manufacturing conditions for manufacturing the core-shell structured rubber copolymer, and specific conditions thereof are also described in the synthesis examples to be described later, so an additional description thereof will be omitted.

상술한 코어-쉘 구조의 고무 공중합체에서, 상기 코어는 -30 ℃ 이하, 혹은 -60 ℃ 내지 -30 ℃의 유리전이온도(Tg)를 가질 수 있으며, 상기 쉘은 50 ℃ 이상, 혹은 60 ℃ 내지 120 ℃의 Tg를 가질 수 있다. 이로서, 일 구현예의 조성물로 형성된 접착층의 충격 박리 강도 및 기계적 물성 등을 보다 효과적으로 보강할 수 있다.In the above-described core-shell structured rubber copolymer, the core may have a glass transition temperature (Tg) of -30°C or less, or -60°C to -30°C, and the shell is 50°C or more, or 60°C. It may have a Tg of to 120 ℃. As a result, it is possible to more effectively reinforce the impact peel strength and mechanical properties of the adhesive layer formed of the composition of one embodiment.

상기 코어-쉘 구조의 고무 공중합체는 250 내지 500 nm의 수 평균 입경을 가질 수 있고, 상기 코어는 상기 코어-쉘 구조의 고무 공중합체의 전체 입경에 대한 코어 입경 비율이 0.8 내지 0.99로 되는 입경을 가질 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 코어는 200 내지 495 nm, 혹은 230 내지 450 nm의 수 평균 입경을 가질 수 있으며, 이러한 코어 주위에 얇은 쉘이 둘러싼 구조를 가질 수 있다.The core-shell structured rubber copolymer may have a number average particle diameter of 250 to 500 nm, and the core has a particle size in which a core particle size ratio to the total particle size of the core-shell structured rubber copolymer is 0.8 to 0.99 Can have. More specifically, the core may have a number average particle diameter of 200 to 495 nm, or 230 to 450 nm, and may have a structure in which a thin shell surrounds the core.

상기 코어-쉘 구조의 고무 공중합체로는, 상술한 250 내지 500 nm의 수 평균 입경을 갖는 것 외에, 필요에 따라 250 nm 미만의 소입경을 갖는 고무 공중합체, 및/또는 500 nm 초과의 대입경을 갖는 고무 공중합체를 더 추가하여 포함할 수도 있다. 이러한 코어-쉘 구조의 고무 공중합체의 입경 범위 및 추가 정도는 일 구현예의 조성물이 사용되는 분야나 용도, 그리고 요구되는 충격 박리 강도 등의 수준을 고려하여 당업자가 자명하게 결정할 수 있다.As the core-shell structured rubber copolymer, in addition to having a number average particle diameter of 250 to 500 nm described above, a rubber copolymer having a small particle diameter of less than 250 nm, and/or a large particle diameter of more than 500 nm, if necessary It may further include a rubber copolymer having a. The particle diameter range and the degree of addition of the core-shell structured rubber copolymer can be clearly determined by a person skilled in the art in consideration of the field or use in which the composition of the embodiment is used, and the level of required impact peel strength.

상술한 코어-쉘 구조의 고무 공중합체는 일 구현예의 전체 조성물에 대해 5 내지 30 중량%, 혹은 5 내지 20 중량%의 함량으로 포함될 수 있다. 이로서 상술한 무기 충진제 등 다른 보강재 및 첨가제의 기능을 저하시키지 않으면서, 전체적인 조성물의 충격 박리 강도를 향상시킬 수 있다.The above-described core-shell structured rubber copolymer may be included in an amount of 5 to 30% by weight, or 5 to 20% by weight, based on the total composition of one embodiment. As a result, it is possible to improve the impact peel strength of the overall composition without deteriorating the functions of other reinforcing materials and additives such as the above-described inorganic filler.

일 구현예에 따른 열 경화성 접착제 조성물은 폴리테트라하이드로퓨란에서 유래한 고분자 블록을 포함한 폴리우레탄 수지를 포함한다.The thermosetting adhesive composition according to an embodiment includes a polyurethane resin including a polymer block derived from polytetrahydrofuran.

일반적으로 폴리우레탄 수지는 폴리올 및 다가 이소시아네이트가 하기 일반식 1과 같이 반영하여 형성되는 것으로, 폴리올 유래 잔기(R') 및 다가 이소시아네이트 유래 잔기(R)를 각각 포함하며, 이들을 연결하는 우레탄 연결기를 갖는 반복 단위 구조를 포함한다.In general, a polyurethane resin is formed by reflecting a polyol and a polyvalent isocyanate as shown in the following general formula 1, and includes a polyol-derived residue (R') and a polyvalent isocyanate-derived residue (R), respectively, and has a urethane linking group connecting them. It contains a repeating unit structure.

[일반식 1][General Formula 1]

Figure pat00001
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기존의 폴리우레탄 수지는 대표적으로 상기 폴리올로서 에틸렌 글리콜 또는 프로필렌 글리콜 등을 사용하여 제조되었다. 이와 대비하여, 일 구현예의 조성물에 포함되는 상기 폴리우레탄 수지는 폴리테트라하이드로퓨란에서 유래하여 상대적으로 긴 사슬의 폴리머 형태로 형성된 고분자 블록을 상기 폴리올 유래 잔기로서 포함한다.Conventional polyurethane resins are typically prepared using ethylene glycol or propylene glycol as the polyol. In contrast, the polyurethane resin included in the composition of one embodiment includes a polymer block derived from polytetrahydrofuran and formed in the form of a relatively long-chain polymer as the polyol-derived moiety.

따라서, 상기 일 구현예의 조성물에 포함된 폴리우레탄 수지는 폴리테트라하이드로퓨란에서 유래한 고분자 블록과, 다가 지방족 이소시아네이트에서 유래한 잔기와, 이들을 연결하는 우레탄 연결기를 포함한 반복 단위 구조를 가지며, 경우에 따라, 에틸렌 글리콜 또는 프로필렌 글리콜 등 탄소수 2 내지 5의 알킬렌 글리콜 유래 잔기를 더 포함할 수도 있다. Accordingly, the polyurethane resin included in the composition of the embodiment has a repeating unit structure including a polymer block derived from polytetrahydrofuran, a residue derived from a polyvalent aliphatic isocyanate, and a urethane linking group connecting them, and in some cases , It may further include a residue derived from an alkylene glycol having 2 to 5 carbon atoms, such as ethylene glycol or propylene glycol.

이와 같이, 일 구현예의 접착제 조성물이 긴 사슬의 고분자 블록, 즉, 폴리테트라하이드로퓨란에서 유래한 고분자 블록을 갖는 폴리우레탄 수지를 포함함에 따라, 전체적인 접착층에 유연성이 부여될 수 있는 것으로 보이며, 그 결과 일 구현예의 조성물로부터 형성된 접착층이 저온을 포함한 넓은 온도 범위에서 더욱 향상된 충격 박리 강도를 나타낼 수 있는 것으로 보인다. As described above, as the adhesive composition of one embodiment contains a polyurethane resin having a long-chain polymer block, that is, a polymer block derived from polytetrahydrofuran, it appears that flexibility can be imparted to the entire adhesive layer. It appears that the adhesive layer formed from the composition of one embodiment can exhibit more improved impact peel strength in a wide temperature range including low temperatures.

이러한 폴리우레탄 수지는 폴리테트라하이드로퓨란 및 선택적으로 알킬렌 글리콜을 포함하는 폴리올, 2가 이상의 다가 이소시아네이트를 우레탄 경화 촉매의 존재 하에 중합 반응시켜 얻을 수 있다. 이의 반응 조건의 일 예는 후술하는 합성예에도 기재되어 있다. Such a polyurethane resin can be obtained by polymerizing polytetrahydrofuran and a polyol containing optionally alkylene glycol, a polyhydric isocyanate having a divalent or higher value, in the presence of a urethane curing catalyst. An example of the reaction conditions thereof is also described in Synthesis Examples to be described later.

상기 폴리우레탄 수지는 400 내지 2200, 혹은 450 내지 1000의 OH 당량을 갖는 폴리테트라하이드로퓨란을 사용하여 얻을 수 있고, 전체적으로 5000 내지 500000 g/mol의 중량 평균 분자량(Mw)을 가질 수 있다. 이로서, 접착층의 저온 충격 박리 강도 등이 더욱 향상되면서도, 기본적인 접착 강도 등 접착층의 다른 물성 저하를 억제할 수 있다.The polyurethane resin may be obtained using polytetrahydrofuran having an OH equivalent of 400 to 2200, or 450 to 1000, and may have a weight average molecular weight (Mw) of 5000 to 500000 g/mol as a whole. As a result, while the low-temperature impact peeling strength of the adhesive layer is further improved, it is possible to suppress other physical properties of the adhesive layer such as basic adhesive strength from deteriorating.

비제한적인 예로, 상기 중량 평균 분자량(Mw)은 길이 300 mm의 PolarGel MIXED-L 칼럼(Polymer Laboratories)이 장착된 Agilent PL-GPC 220 기기를 이용하여 측정될 수 있다. 측정 온도는 65 ℃이며, 테트라하이드로퓨란 또는 디메틸포름아미드를 용매로 사용하고 유속은 1 mL/min의 속도로 측정한다. 샘플은 10mg/10mL의 농도로 조제한 다음, 100 μL의 양으로 공급한다. 폴리스티렌 표준을 이용하여 형성된 검정 곡선을 참고로 Mw 값 및 Mn 값을 유도한다. 폴리스티렌 표준의 분자량(g/mol)은 580/ 3,940/ 8,450/ 31,400/ 70,950/ 316,500/ 956,000/ 4,230,000의 8 종을 사용한다.As a non-limiting example, the weight average molecular weight (Mw) may be measured using an Agilent PL-GPC 220 instrument equipped with a 300 mm long PolarGel MIXED-L column (Polymer Laboratories). The measurement temperature is 65°C, tetrahydrofuran or dimethylformamide is used as a solvent, and the flow rate is measured at a rate of 1 mL/min. The sample is prepared to a concentration of 10 mg/10 mL, and then supplied in an amount of 100 μL. The Mw value and Mn value are derived with reference to the calibration curve formed using the polystyrene standard. The molecular weight (g/mol) of the polystyrene standard is 580/ 3,940/ 8,450/ 31,400/ 70,950/ 316,500/ 956,000/ 4,230,000.

상기 폴리테트라하이드로퓨란에서 유래한 고분자 블록을 포함한 폴리우레탄 수지는 2가 이상의 일반적인 다가 지방족 이소시아네이트를 사용하여 제조될 수 있다. 예를 들어, 상기 다가 지방족 이소시아네이트는 헥사메틸렌 디이소시아네이트, 이소포론 디이소시아네이트, 및 4,4'-메틸렌디사이클로헥실 디이소시아네이트로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 화합물일 수 있다.The polyurethane resin including the polymer block derived from the polytetrahydrofuran may be prepared using a general polyhydric aliphatic isocyanate having a divalent or higher value. For example, the polyvalent aliphatic isocyanate may be one or more compounds selected from the group consisting of hexamethylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, and 4,4'-methylenedicyclohexyl diisocyanate.

그리고, 상기 폴리우레탄 수지는 말단의 이소시아네이트기가 아민 화합물, 알코올 화합물, 페놀 화합물, 옥심 화합물, 또는 비스페놀 화합물로 말단 캡핑된 구조를 가질 수 있다. 이러한 말단 캡핑 구조로 인해, 폴리우레탄 수지의 첨가로 접착층의 기본적 물성이 저하되거나, 접착층의 충격 박리 강도 등이 충분히 향상되지 못함을 막을 수 있다.In addition, the polyurethane resin may have a structure in which the terminal isocyanate group is end-capped with an amine compound, an alcohol compound, a phenol compound, an oxime compound, or a bisphenol compound. Due to such an end capping structure, it is possible to prevent the addition of the polyurethane resin from lowering the basic physical properties of the adhesive layer or not sufficiently improving the impact peel strength of the adhesive layer.

상기 폴리우레탄 수지는 상기 다가 이소시아네이트의 작용기 수를 조절하거나, 각종 분지화제 또는 사슬 연장제 등을 추가 사용하는 방법으로, 선형, 분지형 또는 가교형 구조를 갖거나, 이들이 혼합된 구조를 갖도록 제공될 수도 있다.The polyurethane resin is a method in which the number of functional groups of the polyvalent isocyanate is adjusted or various branching agents or chain extenders are additionally used, and the polyurethane resin is provided to have a linear, branched or crosslinked structure, or a mixed structure thereof. May be.

상기 폴리우레탄 수지는 일 구현예의 전체 조성물에 대해, 2 내지 25 중량%, 혹은 5 내지 20 중량%의 함량으로 포함될 수 있다. 이로서 접착층의 넓은 온도 범위 하에서의 충격 박리 강도를 더욱 향상시킬 수 있고, 상기 폴리우레탄 수지의 부가로 인해 접착층의 접착 강도 등이 저하되는 것을 억제할 수 있다.The polyurethane resin may be included in an amount of 2 to 25% by weight, or 5 to 20% by weight, based on the total composition of one embodiment. Thereby, the impact peeling strength under a wide temperature range of the adhesive layer can be further improved, and it is possible to suppress a decrease in the adhesive strength of the adhesive layer due to the addition of the polyurethane resin.

일 구현예에 따른 열 경화성 접착제 조성물은 80 ℃ 이상, 혹은 100 ℃ 이상의 온도에서 경화 가능한 열 경화제를 포함한다.The thermally curable adhesive composition according to an embodiment includes a thermal curing agent capable of curing at a temperature of 80° C. or higher or 100° C. or higher.

상기 열 경화제는 열의 인가 하에, 상기 에폭시 수지와 가교 및 경화되어 접착층을 형성시키는 성분으로서, 접착의 대상이 되는 기재의 손상을 줄이면서 적절한 접착층을 형성할 수 있도록 80 ℃ 이상의 온도에서 상기 에폭시 수지와 반응하여 가교 및 경화 반응을 일으킬 수 있다.The thermal curing agent is a component that forms an adhesive layer by crosslinking and curing with the epoxy resin under the application of heat, and the epoxy resin and the epoxy resin at a temperature of 80° C. or higher to form an appropriate adhesive layer while reducing damage to the substrate to be adhered. It can react and cause crosslinking and curing reactions.

상기 열 경화제의 종류는 특히 제한되지 않고, 이전부터 에폭시계 열 경화성 조성물에 사용 가능한 것으로 알려진 임의의 열 경화제를 사용할 수 있다.The type of the thermal curing agent is not particularly limited, and any thermal curing agent known to be usable in the epoxy-based thermal curable composition may be used.

예를 들어, 상기 열 경화제는 다이시안다이아미드계 경화제; 멜라민 등의 멜라민계 경화제; 다이알릴멜라민계 경화제; 아세토구안아민 또는 벤조구안아민 등의 구안아민계 경화제; 3-아미노-1,2,4트라이아졸 등의 아미노트라이아졸계 경화제; 아디프산 다이하이드라지드, 스테아르산 다이하이드라지드 또는 아이소프탈산 다이하이드라지드 등의 하이드라지드계 경화제; 시아노아세트아미드계 경화제; 또는 다이아미노다이페닐설폰 등의 방향족 폴리아민계 경화제일 수 있다. 상기 열 경화제는 상기 예시된 화합물들로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 화합물을 포함할 수 있다.For example, the thermal curing agent may include a dicyandiamide-based curing agent; Melamine-based curing agents such as melamine; Diallyl melamine-based curing agent; Guanamine-based curing agents such as acetoguanamine or benzoguanamine; Aminotriazole-based curing agents such as 3-amino-1,2,4 triazole; Hydrazide-based curing agents such as adipic acid dihydrazide, stearic acid dihydrazide, or isophthalic acid dihydrazide; Cyanoacetamide-based curing agent; Alternatively, it may be an aromatic polyamine-based curing agent such as diaminodiphenylsulfone. The thermal curing agent may include one or more compounds selected from the group consisting of the exemplified compounds.

이러한 다양한 열 경화제 중에서도, 접착제 조성물의 적절한 경화 특성 및 공정성이나, 접착층의 우수한 접착 강도 등을 고려하여, 다이시안다이아미드, 아이소프탈산 다이하이드라지드, 아디프산 다이하이드라지드, 또는 4,4'-다이아미노다이페닐설폰 등을 바람직하게 사용할 수 있다. Among these various heat curing agents, dicyandiamide, isophthalic acid dihydrazide, adipic acid dihydrazide, or 4,4 in consideration of the appropriate curing properties and processability of the adhesive composition, and excellent adhesive strength of the adhesive layer, etc. '-Diaminodiphenylsulfone and the like can be preferably used.

상술한 열 경화제는 전체 조성물에 대해, 1.5 내지 10 중량%, 혹은 2.5 내지 10 중량%, 혹은 2.5 내지 7 중량%의 함량으로 사용할 수 있고, 이의 함량은 에폭시 수지의 함량 등을 고려하여 당업자가 적절히 결정할 수 있다.The above-described thermal curing agent may be used in an amount of 1.5 to 10% by weight, or 2.5 to 10% by weight, or 2.5 to 7% by weight, based on the total composition, and the content thereof is appropriately determined by those skilled in the art in consideration of the content of the epoxy resin. You can decide.

한편, 일 구현예에 따른 열 경화성 접착제 조성물은 상술한 각 성분 외에도, 경화 촉매, 1차 입자 형태의 일반 무기 충진제, 모노 에폭시기를 갖는 반응성 희석제, 가소제, 비반응성 희석제, 커플링제, 유동성 조절제, 요변 조절제로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 첨가제를 더 포함할 수 있다.On the other hand, the heat curable adhesive composition according to an embodiment, in addition to each of the above-described components, a curing catalyst, a general inorganic filler in the form of a primary particle, a reactive diluent having a mono epoxy group, a plasticizer, a non-reactive diluent, a coupling agent, a flow control agent, thixotropic It may further include one or more additives selected from the group consisting of a modulator.

이러한 각 첨가제로는 에폭시계 열 경화성 접착제에 적용되던 임의의 첨가제를 별다른 제한 없이 모두 사용할 수 있다.As each of these additives, any additives applied to the epoxy-based heat-curable adhesive may be used without any particular limitation.

예를 들어, 접착제 조성물의 경화 속도 및 온도를 조절하기 위한 상기 경화 촉매로는, p-클로로페닐-N,N-다이메틸우레아 또는 3-페닐-1,1-다이메틸 우레아, 3,4-다이클로로페닐-N,N-다이메틸우레아 등의 우레아계 촉매; 벤질다이메틸아민 또는 2,4,6-트리(다이메틸아미노메틸)페놀 등의 3급-아크릴 또는 알킬렌 아민계 촉매; 피페리딘계 촉매; 또는 C1-C12 알킬렌 이미다졸 또는 N-아릴이미다졸 등의 이미다졸계 촉매 등을 사용할 수 있다.For example, as the curing catalyst for controlling the curing rate and temperature of the adhesive composition, p-chlorophenyl-N,N-dimethylurea or 3-phenyl-1,1-dimethyl urea, 3,4- Urea catalysts such as dichlorophenyl-N,N-dimethylurea; Tertiary-acrylic or alkylene amine catalysts such as benzyldimethylamine or 2,4,6-tri(dimethylaminomethyl)phenol; Piperidine catalyst; Alternatively, an imidazole-based catalyst such as C1-C12 alkylene imidazole or N-arylimidazole may be used.

이러한 경화 촉매는 요구되는 경화 속도 및 온도 등을 고려하여 적절한 함량으로 포함될 수 있고, 예를 들어, 전체 조성물에 0.1 내지 2.0 중량%의 함량으로 포함될 수 있다.Such a curing catalyst may be included in an appropriate amount in consideration of a required curing speed and temperature, and the like, for example, may be included in an amount of 0.1 to 2.0% by weight in the total composition.

일 구현예의 조성물은 상술한 응집된 2차 입자 형태의 무기 충진제 외에도, 일반적으로 사용되던 1차 입자 형태의 무기 충진제를 더 포함할 수도 있다. In addition to the aforementioned inorganic filler in the form of agglomerated secondary particles, the composition of one embodiment may further include an inorganic filler in the form of primary particles that have been generally used.

이러한 일반 무기 충진제는 접착제 조성물의 기제적 특성이나, 레올로지 특성 등의 추가 조절을 위해 사용될 수 있고, 각상, 구상, 판상, 침상의 다양한 입자 형태를 가질 수 있다. 이러한 일반 무기 충진제의 예로는, 석영분말, 알루미나, 칼슘카보네이트, 칼슘옥사이드, 알루미늄하이드록사이드, 탄산마트네슘칼슘, 바라이트, 또는 알루미늄마그네슘칼슘 실리케이트 타입의 실리케이트 유사 무기 필러 등을 들 수 있다. 또한, 일반 무기 충진제의 다른 예로는, 일 구현예의 조성물의 점도나, 칫소성 등의 조절을 위해 첨가 가능한 실리카 미립자를 들 수 있다. 이러한 실리카 미립자는 소수성 또는 친수성 입자를 모두 사용할 수 있고, 보다 적절하게는 소수성 실리카 미립자를 사용할 수 있다.These general inorganic fillers may be used for additional control of the basic properties or rheological properties of the adhesive composition, and may have various particle shapes such as angular shape, spherical shape, plate shape, and needle shape. Examples of such general inorganic fillers include silica powder, alumina, calcium carbonate, calcium oxide, aluminum hydroxide, magnesium calcium carbonate, barite, or aluminum magnesium calcium silicate type silicate-like inorganic filler. In addition, as another example of the general inorganic filler, silica fine particles that can be added to control the viscosity or tooth plasticity of the composition of the embodiment may be mentioned. These silica fine particles may be hydrophobic or hydrophilic particles, and more suitably, hydrophobic silica fine particles may be used.

상기 일반적인 무기 충진제는 전체 조성물에 대해 0.1 내지 20 중량%의 함량 범위 내에서 당업자가 적절히 결정한 함량으로 포함될 수 있다. 예를 들어, 상기 조성물에는 0.5 내지 7 중량%의 실리카 미립자가 포함될 수 있다.The general inorganic filler may be included in an amount appropriately determined by a person skilled in the art within the content range of 0.1 to 20% by weight based on the total composition. For example, the composition may contain 0.5 to 7% by weight of silica fine particles.

이외에도, 일 구현예의 조성물은, 모노 에폭시기를 갖는 반응성 희석제나 비반응성 희석제, 가소제, 실란 커플링제 등의 커플링제, 유동성 조절제, 또는 요변 조절제 등의 첨가제를 더 포함할 수 있으며, 이들 첨가제의 종류 및 첨가 가능한 함량은 당업자에게 자명하게 알려져 있다.In addition, the composition of one embodiment may further include additives such as a reactive diluent having a mono epoxy group, a non-reactive diluent, a plasticizer, a coupling agent such as a silane coupling agent, a rheology control agent, or a thixotropic control agent. The amount that can be added is obviously known to those skilled in the art.

한편, 상기 열 경화성 접착제 조성물은 일반적인 방법에 따라, 상술한 각 성분을 혼합하여 제조될 수 있다.Meanwhile, the thermosetting adhesive composition may be prepared by mixing the above-described components according to a general method.

예를 들어, 에폭시 수지와, 상기 액상 러버를 먼저 혼합하고, 폴리우레탄 수지, 열 경화제, 및 경화 촉매를 제외한 나머지 무기 충진제 및 첨가제를 혼합하고 나서, 최종적으로 온도를 낮춘 후, 폴리우레탄 수지, 열 경화제 및 경화 촉매를 혼합하는 방법으로 제조할 수 있다.For example, after mixing the epoxy resin and the liquid rubber first, mixing the remaining inorganic fillers and additives excluding the polyurethane resin, the thermal curing agent, and the curing catalyst, and finally lowering the temperature, polyurethane resin, heat It can be prepared by mixing a curing agent and a curing catalyst.

이렇게 제조된 열 경화성 접착제 조성물은 목재, 금속 및 플라스틱 등 다양한 기재를 접합하여 여러 가지 구조체나 복합체를 형성하기 위해 사용될 수 있다.The thermosetting adhesive composition thus prepared may be used to form various structures or composites by bonding various substrates such as wood, metal, and plastic.

발명의 다른 일 구현예에 따르면, 상술한 열 경화성 접착제 조성물을 기재 상에 도포하는 단계; 및 80 ℃ 이상의 온도에서, 상기 도포된 조성물을 열 경화하여 접착층을 형성하는 단계를 포함하는 구조체의 제조 방법이 제공된다.According to another embodiment of the invention, applying the above-described heat curable adhesive composition on a substrate; And forming an adhesive layer by thermally curing the applied composition at a temperature of 80° C. or higher.

발명의 또 다른 일 구현예에 따르면, 상기 기재와, 상기 열 경화성 접착제 조성물의 경화물을 포함한 접착층을 포함하는 구조체가 제공된다.According to another embodiment of the present invention, there is provided a structure including the substrate and an adhesive layer including a cured product of the thermosetting adhesive composition.

상기 접착제 조성물은 당업계에 잘 알려진 방법에 따라, 압출 방식의 기계적 도포 방법, 스월(swirl) 또는 스트리밍(streaming)과 같은 제트 분무법 등을 통해 각종 기재에 도포될 수 있다. 상기 접합하고자 하는 기재가 복수인 경우, 상기 접착제 조성물은 기재 중 하나에만 도포될 수도 있고, 둘 이상의 모든 기재에 도포될 수도 있다. The adhesive composition may be applied to various substrates through a mechanical application method of an extrusion method, a jet spray method such as swirl or streaming, according to a method well known in the art. When there are a plurality of substrates to be bonded, the adhesive composition may be applied to only one of the substrates, or may be applied to all of two or more substrates.

상기 접착제 조성물이 도포되는 기재의 종류는 특히 제한되지 않으며, 목재, 코팅 또는 비코팅된 금속, 알루미늉, 플라스틱 또는 유리 섬유 함유 플라스틱을 포함한 다양한 기재의 접착이나 접합을 위해 적용될 수 있다.The type of the substrate to which the adhesive composition is applied is not particularly limited, and may be applied for adhesion or bonding of various substrates including wood, coated or uncoated metal, aluminium, plastic or glass fiber-containing plastic.

적절하게는, 상기 접착제 조성물은 강판, 예를 들어 냉연 강판, 전기아연도금강판, 용융아연도금강판, 합금화 용융아연도금강판, 또는 아연/니켈/마그네슘 코팅된 강판의 접착이나, 알루미늄 또는 알루미늄 합금의 접착 또는 접합을 위해 이들 금속 기재에 도포될 수 있다.Suitably, the adhesive composition is used for adhesion of a steel sheet, for example a cold rolled steel sheet, an electro galvanized steel sheet, a hot dip galvanized steel sheet, an alloyed hot dip galvanized steel sheet, or a zinc/nickel/magnesium coated steel sheet, or of an aluminum or aluminum alloy. It can be applied to these metal substrates for adhesion or bonding.

상기 접착제 조성물이 도포된 후에는 80 ℃ 이상, 혹은 100 ℃ 이상, 혹은 80 내지 220 ℃의 열이 인가되어 상기 접착제 조성물이 열 경화될 수 있으며, 그 결과 기재 상에 접착층이 형성되어 다양한 기재를 접착 또는 접합할 수 있다.After the adhesive composition is applied, heat of 80° C. or higher, 100° C. or higher, or 80 to 220° C. may be applied to thermally cure the adhesive composition. As a result, an adhesive layer is formed on the substrate to adhere various substrates. Or it can be joined.

이렇게 형성된 구조체는, 기재와, 상술한 열 경화성 접착제 조성물의 경화물을 포함한 접착층을 포함하는 구조를 가진다.The structure thus formed has a structure including a substrate and an adhesive layer including a cured product of the above-described thermosetting adhesive composition.

상기 구조체에서, 상기 접착층은 에폭시 수지가 열 경화제를 매개로 가교된 바인더층과, 상기 바인더층 내에 분산된 무기 충진제, 액상 러버, 및 폴리우레탄 수지를 포함하는 형태를 가질 수 있다.In the above structure, the adhesive layer may have a form including a binder layer in which an epoxy resin is crosslinked through a thermal curing agent, and an inorganic filler, a liquid rubber, and a polyurethane resin dispersed in the binder layer.

이러한 구조체에서, 상기 접착층은 -40 ℃에 이르는 저온을 포함한 매우 넓은 온도 범위에서 향상된 충격 박리 강도를 나타내며, 우수한 접착 강도를 함께 유지할 수 있다. 따라서, 이러한 구조체는 자동차 차체에 포함된 구조체/복합체나, 항공 우주 분야나, 풍력 발전 분야 등 각종 미래 산업 분야에서 적용되는 각종 수지/금속 구조체/복합체로 될 수 있다.In such a structure, the adhesive layer exhibits improved impact peel strength in a very wide temperature range including low temperatures up to -40°C, and can maintain excellent adhesive strength together. Accordingly, such a structure may be a structure/composite included in an automobile body, or various resin/metal structures/composites applied in various future industrial fields such as aerospace field or wind power generation field.

본 발명에 따르면, -40 ℃에 이르는 저온을 포함한 매우 넓은 온도 범위에서 향상된 충격 박리 강도를 나타내며, 우수한 접착 강도를 유지하는 접착층의 형성을 가능케 하는 열 경화성 접착제 조성물이 제공된다.According to the present invention, there is provided a thermosetting adhesive composition that exhibits improved impact peel strength in a very wide temperature range including low temperatures up to -40°C, and enables formation of an adhesive layer maintaining excellent adhesive strength.

상기 열 경화성 접착제 조성물은 기존의 접착제가 충분한 충격 박리 강도를 나타내지 못하였던 매우 낮은 온도를 포함한 넓은 온도에서 크게 향상된 충격 박리 강도를 나타냄에 따라, 자동차 차체나 각종 미래 산업 분야를 비롯한 다양한 산업 분야 및 용도에서 여러 가지 기재를 접합하는데 매우 바람직하게 사용될 수 있다.The thermosetting adhesive composition exhibits significantly improved impact peel strength at a wide temperature including very low temperatures where conventional adhesives did not exhibit sufficient impact peel strength, and thus various industrial fields and uses including automobile bodies and various future industries It can be very preferably used to bond a variety of substrates in.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예들을 제시한다. 그러나 하기의 실시예들은 발명을 예시하기 위한 것일 뿐, 본 발명을 이들만으로 한정하는 것은 아니다.Hereinafter, preferred embodiments are presented to aid the understanding of the present invention. However, the following examples are for illustrative purposes only, and the present invention is not limited thereto.

합성예 1: 폴리테트라하이드로퓨란에서 유래한 고분자 블록을 포함한 폴리우레탄 수지의 제조Synthesis Example 1: Preparation of a polyurethane resin containing a polymer block derived from polytetrahydrofuran

질소 치환된 중합 반응기에 OH 당량이 500인 폴리테트라하이드로퓨란 109.76 g과 헥사메틸렌다이이소시아네이트 36.92 g, 프로필렌글리콜 2.51 g, t-부틸페놀 22.75 g, 틴 촉매 0.1 g의 비율로 혼합하여 첨가하고, 75 ℃에서 반응을 시켜 폴리우레탄 수지를 제조하였다.To a nitrogen-substituted polymerization reactor, 109.76 g of polytetrahydrofuran having an OH equivalent of 500, 36.92 g of hexamethylene diisocyanate, 2.51 g of propylene glycol, 22.75 g of t-butylphenol, and 0.1 g of a tin catalyst were mixed and added to the polymerization reactor. 75 The reaction was carried out at °C to prepare a polyurethane resin.

실시예 1, 2 및 비교예 1 내지 4: 열 경화성 접착제 조성물의 제조Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 to 4: Preparation of thermosetting adhesive composition

하기 표 1에 정리된 성분 및 조성과, 이하의 방법에 따라 실시예 1, 2 및 비교예 1 내지 4의 열 경화성 접착제 조성물을 제조하였다.According to the components and compositions summarized in Table 1 below and the following method, the thermosetting adhesive compositions of Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 to 4 were prepared.

먼저, 액상 러버와 에폭시 수지를 planetary mixer에 넣고 80 ℃에서 5 시간 동안 혼합한다. 추가적으로 폴리우레탄 수지, 열 경화제 및 경화 촉매를 제외한 나머지 충진제 및 첨가제를 상기 planetary mixer에 넣고 80 ℃에서 3 시간 동안 교반하였다. 마지막으로, 온도를 40 ℃로 낮추고 열 경화제, 경화 촉매 및 폴리우레탄 수지를 첨가하고 1 시간 동안 혼합한 후 상온으로 온도를 더욱 낮추어 혼련을 종료하였다. 이로서, 실시예 1, 2 및 비교예 1 내지 4의 열 경화성 접착제 조성물을 제조하였다.First, liquid rubber and epoxy resin are put into a planetary mixer and mixed at 80° C. for 5 hours. Additionally, the remaining fillers and additives excluding the polyurethane resin, the thermal curing agent and the curing catalyst were added to the planetary mixer and stirred at 80° C. for 3 hours. Finally, the temperature was lowered to 40° C., a thermal curing agent, a curing catalyst, and a polyurethane resin were added, and after mixing for 1 hour, the temperature was further lowered to room temperature to terminate the kneading. Thus, the thermosetting adhesive compositions of Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 to 4 were prepared.

함량 (중량%)Content (% by weight) 실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 비교예 1Comparative Example 1 비교예 2Comparative Example 2 비교예 3Comparative Example 3 비교예 4Comparative Example 4 에폭시 수지Epoxy resin Bisphenol A1 Bisphenol A 1 1010 -- 4040 1010 1010 1010 Bisphenol F2 Bisphenol F 2 1616 2626 1616 1616 1616 1616 액상 러버3 Liquid rubber 3 4040 3535 -- 4040 4040 4040 폴리우레탄Polyurethane 수지 A4 Susie A 4 1010 1515 -- 1010 1010 -- 수지 B5 Suzy B 5 -- -- 2020 -- -- 1010 코어-쉘 고무 공중합체6 Core-shell rubber copolymer 6 5.65.6 5.65.6 5.65.6 5.65.6 5.65.6 5.65.6 착색제7 Colorant 7 0.050.05 0.050.05 0.050.05 0.050.05 0.050.05 0.050.05 열 경화제8 Thermal curing agent 8 66 66 66 66 66 66 경화 촉매9 Curing catalyst 9 1One 1One 1One 1One 1One 1One 무기
충진제
weapon
Filler
CaCO3 CaCO 3 33 33 33 88 33 33
CaO10 CaO 10 55 55 55 -- -- -- CaO11 CaO 11 -- -- -- -- 55 55 Fumed 실리카12 Fumed silica 12 33 33 33 33 33 33 실란 커플링제13 Silane coupling agent 13 0.350.35 0.350.35 0.350.35 0.350.35 0.350.35 0.350.35

상기 표 1에서, 각 성분의 구체적인 종류 및 물성은 다음에 정리된 바와 같다.In Table 1, specific types and physical properties of each component are as follows.

1. 에폭시 당량이 190인 Bisphenol A 에폭시 수지 (Kukdo Chemical, 제품명: YD-128)1.Bisphenol A epoxy resin with an epoxy equivalent of 190 (Kukdo Chemical, product name: YD-128)

2. 에폭시 당량이 170인 Bisphenol F 에폭시 수지 (Kukdo Chemical, 제품명: YDF-170)2. Bisphenol F epoxy resin with an epoxy equivalent of 170 (Kukdo Chemical, product name: YDF-170)

3. 액상 러버 (S&S 사, 제품명: Polydis3619, 카르복실기 말단 부타디엔-아크릴로니트릴 공중합체와 에폭시 수지와의 반응물)3. Liquid rubber (S&S, product name: Polydis3619, reactant of carboxyl terminal butadiene-acrylonitrile copolymer and epoxy resin)

4. 폴리우레탄 수지 A: 합성예 1에서 제조된 폴리우레탄 수지 (Mw: 13000 g/mol)4. Polyurethane resin A: polyurethane resin prepared in Synthesis Example 1 (Mw: 13000 g/mol)

5. 폴리우레탄 수지 B: Huntzman사의 DY9655. Polyurethane resin B: DY965 from Huntzman

6. 코어-쉘 고무 공중합체: kaneka사의 MX 1536. Core-shell rubber copolymer: MX 153 from kaneka

7. 착색제: Pigment violet 23 7. Colorant: Pigment violet 23

8. 열 경화제: Airproduct사의 1200G (성분명: 다이시안다이아마이드) 8. Thermal curing agent: Airproduct 1200G (ingredient name: dicyandiamide)

9. 경화 촉매: Evonik사의 Amicure UR7/10 9. Curing catalyst: Evonik's Amicure UR7/10

10. CaO (입자 응집 구조): Youyeong Materials사의 Uni-Ox (0.5 ㎛의 입경을 갖는 1차 입자들이 응집된 2차 입자 형태이며, 2차 입자의 수 평균 입경은 40 ㎛)10. CaO (particle agglomerated structure): Uni-Ox of Youyeong Materials (a secondary particle form in which primary particles having a particle diameter of 0.5 µm are aggregated, and the number average particle diameter of the secondary particles is 40 µm)

11. CaO: Yoshizawa사의 HALP_P_Z (3 ㎛ 의 입경을 갖는 1차 입자 형태)11. CaO: Yoshizawa's HALP_P_Z (primary particle form with a particle diameter of 3 μm)

12. Fumed 실리카: Cabot사의 TS72012. Fumed silica: TS720 from Cabot

13. 실란커플링제: GE Advanced Materials의 A-18713. Silane coupling agent: A-187 from GE Advanced Materials

시험예: 접착층의 형성 및 물성 평가Test Example: Formation of adhesive layer and evaluation of physical properties

(1) 충격 박리 강도 실험(1) Impact peel strength test

실시예 및 비교예의 조성물로부터 형성된 접착층을 포함하는 시편을 제조하고, 다음의 방법으로 충격 박리 강도를 측정 및 평가하였다.Specimens including an adhesive layer formed from the compositions of Examples and Comparative Examples were prepared, and the impact peel strength was measured and evaluated by the following method.

90 mm의 길이, 25 mm의 폭, 1.6 mm의 두께를 갖는 5 개의 시편을 제작하였다. 상기 시편의 기재로는 440 MPa의 강도를 갖는 냉연 압연강이 사용되었다. 접합 면적은 25 mm x 30 mm이 되도록 하였고, 접착층은 글라스 비드를 이용하여 0.2 mm 간격이 되도록 유지 하였다. 각 접착제 조성물을 상기 기재에 도포하고, 180 ℃에서 20 분간 경화하여 접착층을 형성하였다.Five specimens having a length of 90 mm, a width of 25 mm, and a thickness of 1.6 mm were prepared. Cold-rolled steel having a strength of 440 MPa was used as the substrate for the specimen. The bonding area was set to be 25 mm x 30 mm, and the adhesive layer was maintained at 0.2 mm intervals using glass beads. Each adhesive composition was applied to the substrate and cured at 180° C. for 20 minutes to form an adhesive layer.

-40 ℃의 온도 하에서 45 kg의 추를 1.5 m의 높이에서 상기 시편의 접착층 상에 자유 낙하시켜 각 접착층의 충격 박리 강도를 측정 및 평가하였다.At a temperature of -40 °C, a weight of 45 kg was freely dropped on the adhesive layer of the specimen at a height of 1.5 m to measure and evaluate the impact peel strength of each adhesive layer.

(2) 전단 강도(접착 강도) 실험(2) Shear strength (adhesive strength) test

상기 충격 박리 강도 실험에서와 동일한 시편을 제작하였다.The same specimen as in the impact peel strength test was prepared.

상기 시편을 23 ℃ 및 60 RH 하에서 1 주일 간 방치한 후, 10 mm/분의 조건 하에 23 ℃에서 5 번에 걸쳐 접착층의 전단 강도(접착 강도)를 측정하여 그 평균 값을 취하였다.The specimen was allowed to stand at 23° C. and 60 RH for 1 week, and then the shear strength (adhesion strength) of the adhesive layer was measured five times at 23° C. under the condition of 10 mm/min, and the average value was taken.

충격 박리 강도
(-40 ℃; 단위: N/mm)
Impact peel strength
(-40 ℃; Unit: N/mm)
전단 강도
(23 ℃; 단위: N/mm)
Shear strength
(23 ℃; Unit: N/mm)
실시예 1Example 1 3030 4040 실시예 2Example 2 3333 3939 비교예 1Comparative Example 1 강도가 매우 낮아 측정 불가Very low strength, not measurable 3535 비교예 2Comparative Example 2 55 2020 비교예 3Comparative Example 3 55 3737 비교예 4Comparative Example 4 강도가 매우 낮아 측정 불가Very low strength, not measurable 3535

상기 표 2를 참고하면, 실시예의 조성물로 형성된 접착층은 -40℃의 저온에서도 매우 우수한 충격 박리 강도를 나타내며, 비교예와 동등 수준 이상의 상온 접착 강도를 나타내는 것으로 확인되었다.Referring to Table 2, it was confirmed that the adhesive layer formed of the composition of the Example exhibits very excellent impact peel strength even at a low temperature of -40°C, and exhibits a room temperature adhesive strength equal to or higher than that of the Comparative Example.

이에 비해, 비교예의 조성물로 형성된 접착층은 저온에서 매우 열악한 충격 박리 강도를 나타내는 것으로 확인되었다.In contrast, it was confirmed that the adhesive layer formed of the composition of Comparative Example exhibits very poor impact peel strength at low temperatures.

Claims (17)

에폭시 수지;
복수의 1차 입자가 응집된 2차 입자 형태를 갖는 무기 충진제;
액상 러버;
폴리테트라하이드로퓨란에서 유래한 고분자 블록을 포함한 폴리우레탄 수지; 및
80 ℃ 이상의 온도에서 경화 가능한 열 경화제
를 포함하는, 열 경화성 접착제 조성물.
Epoxy resin;
An inorganic filler having a secondary particle form in which a plurality of primary particles are aggregated;
Liquid rubber;
Polyurethane resin including a polymer block derived from polytetrahydrofuran; And
Thermal curing agent capable of curing at temperatures above 80 ℃
Containing, heat curable adhesive composition.
제 1 항에 있어서,
상기 에폭시 수지는 비스페놀계 에폭시 수지, 노볼락계 에폭시 수지, 및 옥사졸리돈계 에폭시 수지로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 포함하는, 열 경화성 접착제 조성물.
The method of claim 1,
The epoxy resin comprises at least one selected from the group consisting of a bisphenol-based epoxy resin, a novolak-based epoxy resin, and an oxazolidone-based epoxy resin.
제 1 항에 있어서,
상기 에폭시 수지는 170 내지 600의 에폭시 당량을 갖는, 열 경화성 접착제 조성물.
The method of claim 1,
The epoxy resin has an epoxy equivalent of 170 to 600, heat curable adhesive composition.
제 1 항에 있어서,
상기 무기 충진제는 1 nm 내지 20 ㎛의 입경을 가진 복수의 1차 입자들이 응집된 2차 입자 형태를 가지며,
상기 2차 입자는 1 ㎛ 내지 200 ㎛의 수 평균 입경(D50)을 갖는,
열 경화성 접착제 조성물.
The method of claim 1,
The inorganic filler has a secondary particle form in which a plurality of primary particles having a particle diameter of 1 nm to 20 μm are aggregated,
The secondary particles have a number average particle diameter (D50) of 1 μm to 200 μm,
Thermosetting adhesive composition.
제 1 항에 있어서,
상기 액상 러버는 부티디엔 또는 부타디엔-아크로니트릴 공중합체와 에폭시 수지와의 반응물인, 열 경화성 접착제 조성물.
The method of claim 1,
The liquid rubber is a reaction product of butadiene or butadiene-acronitrile copolymer and an epoxy resin, a thermosetting adhesive composition.
제 1 항에 있어서,
상기 폴리우레탄 수지는 폴리테트라하이드로퓨란에서 유래한 고분자 블록과, 다가 지방족 이소시아네이트에서 유래한 잔기와, 이들을 연결하는 우레탄 연결기를 포함한 반복 단위를 갖는, 열 경화성 접착제 조성물.
The method of claim 1,
The polyurethane resin has a repeating unit including a polymer block derived from polytetrahydrofuran, a residue derived from a polyvalent aliphatic isocyanate, and a urethane linking group connecting them.
제 6 항에 있어서,
상기 폴리우레탄 수지는 탄소수 2 내지 5의 알킬렌 글리콜 유래 잔기를 더 포함하는, 열 경화성 접착제 조성물.
The method of claim 6,
The polyurethane resin further comprises a residue derived from an alkylene glycol having 2 to 5 carbon atoms, a thermosetting adhesive composition.
제 6 항에 있어서,
상기 폴리우레탄 수지는 말단 이소시아네이트기가 아민 화합물, 알코올 화합물, 페놀 화합물, 옥심 화합물, 또는 비스페놀 화합물로 말단 캡핑된, 열 경화성 접착제 조성물.
The method of claim 6,
The polyurethane resin is a thermally curable adhesive composition in which the terminal isocyanate group is end-capped with an amine compound, an alcohol compound, a phenol compound, an oxime compound, or a bisphenol compound.
제 6 항에 있어서,
상기 다가 지방족 이소시아네이트는 헥사메틸렌 디이소시아네이트, 이소포론 디이소시아네이트, 및 4,4'-메틸렌디사이클로헥실 디이소시아네이트로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는, 열 경화성 접착제 조성물.
The method of claim 6,
The polyhydric aliphatic isocyanate includes at least one selected from the group consisting of hexamethylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, and 4,4'-methylenedicyclohexyl diisocyanate.
제 6 항에 있어서,
상기 폴리테트라하이드로퓨란은 400 내지 2200의 OH 당량을 가지며,
상기 폴리우레탄 수지는 5000 내지 500000 g/mol의 중량 평균 분자량을 갖는,
열 경화성 접착제 조성물.
The method of claim 6,
The polytetrahydrofuran has an OH equivalent of 400 to 2200,
The polyurethane resin has a weight average molecular weight of 5000 to 500000 g/mol,
Thermosetting adhesive composition.
제 1 항에 있어서,
상기 열 경화제는 다이시안다이아미드계 경화제, 멜라민계 경화제, 다이알릴멜라민계 경화제, 구안아민계 경화제, 아미노트라이아졸계 경화제, 하이드라지드계 경화제, 시아노아세트아미드계 경화제, 및 방향족 폴리아민계 경화제로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는, 열 경화성 접착제 조성물.
The method of claim 1,
The thermal curing agent is dicyandiamide curing agent, melamine curing agent, diallyl melamine curing agent, guanamine curing agent, aminotriazole curing agent, hydrazide curing agent, cyanoacetamide curing agent, and aromatic polyamine curing agent A thermosetting adhesive composition comprising at least one selected from the group consisting of.
제 1 항에 있어서,
상기 에폭시 수지의 20 내지 70 중량%;
상기 무기 충진제의 1 내지 20 중량%;
상기 액상 러버의 5 내지 50 중량%;
상기 폴리우레탄 수지의 2 내지 25 중량%; 및
상기 열 경화제의 1.5 내지 10 중량%
를 포함하는, 열 경화성 접착제 조성물.
The method of claim 1,
20 to 70% by weight of the epoxy resin;
1 to 20% by weight of the inorganic filler;
5 to 50% by weight of the liquid rubber;
2 to 25% by weight of the polyurethane resin; And
1.5 to 10% by weight of the thermal curing agent
Containing, heat curable adhesive composition.
제 1 항에 있어서,
경화 촉매, 1차 입자 형태의 일반 무기 충진제, 모노 에폭시기를 갖는 반응성 희석제, 가소제, 비반응성 희석제, 커플링제, 유동성 조절제, 및 요변 조절제로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 첨가제를 더 포함하는, 열 경화성 접착제 조성물.
The method of claim 1,
A curing catalyst, a general inorganic filler in the form of primary particles, a reactive diluent having a mono-epoxy group, a plasticizer, a non-reactive diluent, a coupling agent, a rheology control agent, and a thixotropic control agent Adhesive composition.
제 1 항의 열 경화성 접착제 조성물을 기재 상에 도포하는 단계; 및
80 ℃ 이상의 온도에서, 상기 도포된 조성물을 열 경화하여 접착층을 형성하는 단계
를 포함하는, 구조체의 제조 방법.
Applying the heat curable adhesive composition of claim 1 on a substrate; And
Forming an adhesive layer by thermally curing the applied composition at a temperature of 80° C. or higher
Containing, the method of manufacturing a structure.
기재와, 제 1 항의 열 경화성 접착제 조성물의 경화물을 포함한 접착층을 포함하는 구조체.
A structure comprising a substrate and an adhesive layer comprising a cured product of the thermosetting adhesive composition of claim 1.
제 15 항에 있어서,
상기 기재는 목재, 금속 또는 플라스틱으로 이루어진, 구조체.
The method of claim 15,
The substrate is made of wood, metal or plastic, a structure.
제 15 항에 있어서,
상기 접착층은 에폭시 수지가 열 경화제를 매개로 가교된 바인더층과,
상기 바인더층 내에 분산된 무기 충진제, 액상 러버, 및 폴리우레탄 수지를 포함하는 구조체.
The method of claim 15,
The adhesive layer includes a binder layer in which an epoxy resin is crosslinked through a thermal curing agent,
A structure comprising an inorganic filler, a liquid rubber, and a polyurethane resin dispersed in the binder layer.
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