KR20220081418A - 광경화형 점착제와 열발포제를 포함하는 재박리 가능한 점착제 및 이를 포함하는 재박리 가능한 점착테이프 - Google Patents

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Abstract

광경화형 점착제와 열발포제를 포함하는 재박리 가능한 점착제 및 이를 포함하는 재박리 가능한 점착테이프에 관한 것으로서, 보다 구체적으로, 상기 점착제는 우수한 점착력을 유지하되, 자외선 조사와 가열 후에는 피착물로부터의 탈리가 용이하게 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

광경화형 점착제와 열발포제를 포함하는 재박리 가능한 점착제 및 이를 포함하는 재박리 가능한 점착테이프{REPEELABLE ADHESIVE INCLUDING PHOTO CURABLE ADHESIVE AND HEAT FOAMING AGENT AND REPEELABLE ADHESIVE TAPE INCLUDING THE SAME}
본 발명은 광경화형 점착제와 열발포제를 포함하는 재박리 가능한 점착제 및 이를 포함하는 재박리 가능한 점착테이프에 관한 것으로서, 보다 구체적으로, 상기 점착제는 우수한 점착력을 유지하되, 자외선 조사와 가열 후에는 피착물로부터의 탈리가 용이하게 이루어지는 것을 특징으로 한다.
아크릴계 발포체 유형 점착 테이프(기재 및/또는 점착제층에 미립자를 함유하는 아크릴계 점착 테이프)는 미립자를 함유하는 감압성 접착제층을 갖는 감압성 접착 테이프의 상온에서의 접착 강도나 전단 강도가 필요해지는 용도 등, 예를 들면 자동차, 기계 부품, 전자 제품, 건재 등 각종 분야의 부재 접합에서 종종 사용되고 있다.
이러한 상황하에서, 종래의 아크릴계 발포체 유형 점착 테이프는 고접착 강도에 의해 높은 접합 신뢰성을 갖고 있지만, 그의 높은 접합 강도는 반대로 접합부의 분리, 해체를 곤란하게 하고 있었다.
이와 같이 종래부터 알려져 있는 아크릴계 발포체 유형 점착 테이프로서, 점착제층이나 아크릴계 점착제층을 형성하는 조성물 중에 유리 마이크로버블(중공 미소구)을 분산시킨 감압 접착 테이프가 개시되어 있다(일본 특허공고 (소)57-17030호 및 일본 특허공개 (평)7-48549호) 참조). 그러나 이러한 발포체 유형 테이프는 매우 높은 박리 강도를 나타내지만, 박리할 때에는 그의 높은 박리 강도 때문에 용이하게 박리할 수 없다는 결점이 있었다.
이에, 본 발명자들은 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 연구하던 중, 아크릴공중합체, 광경화형 아크릴레이트 단량체 등 일정 조성을 가진 조성물을 중합시킨 광경화형 점착제와 열발포제로 재박리 가능한 점착제를 제조할 경우, 우수한 점착력을 유지하되 자외선 조사와 가열 후에 피착물로부터 점착제 전이 없이 완벽히 탈리될 수 있음을 발견하여 본 발명을 완성하게 되었다.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로써, 광경화형 점착제 조성물 및 열발포제를 포함하는 재박리 가능한 점착제를 제공하는 것에 그 목적이 있다.
또한, 상기 점착제를 기재에 도포하여 제조한 재박리 가능한 점착테이프를 제공하는 것에 그 목적이 있다.
즉, 기존 발포테이프의 경우 가열에 의해 접착력을 쉽게 저하시킬 수 있으나, 피착물에 미세하게 점착제나 발포제 잔유물을 남길 수 있으며, 광경화테이프 또한 UV 조사로 인해 점착력을 거의 소멸시킬 수 있으나, 사용되는 기재의 젖음성으로 인해 쉽게 탈리가 되지 않는 문제가 있어왔다.
또한, 표면의 평활도와 젖음성이 우수한 피착물 및 가압공정에 사용되는 피착물의 경우, 공정 중에 접착력이 지속적으로 증가하여 가공 후 탈리가 상대적으로 어려워진다. 따라서, 본 발명의 목적은 1차 UV 조사로 광경화를 시킨 후, 2차로 가열에 의해 발포를 진행함으로써 물리적, 화학적 방법으로 피착물에 점착제 전이나 발포제의 잔유물 없이 완벽히 탈리가 일어날 수 있는 재박리 가능한 점착제 및 이를 포함하는 재박리 가능한 점착테이프를 제공하는 것에 그 목적이 있다.
전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본 발명의 일 측면은,
아크릴공중합체, 광경화형 아크릴레이트계 단량체, 광경화형 우레탄 아크릴레이트계 올리고머, 가교제 및 광개시제를 포함하는 광경화형 점착제 조성물을 중합시킨 광경화형 점착제; 및 열발포제;를 포함하는 재박리 가능한 점착제를 제공한다.
상기 아크릴공중합체는 탄소수 2 내지 15의 아크릴레이트계 단량체가 중합된 것일 수 있다.
상기 아크릴공중합체는 2-에틸헥실 아크릴레이트(2-ethylhexyl acrylate, 2-EHA), 비닐 아세테이트(vinyl acetate, VA), 메틸 메타크릴레이트(methyl methacrylate, MMA), 아크릴산(acrylic acid, AA) 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택되는 단량체가 중합된 것일 수 있다.
상기 광경화형 아크릴레이트계 단량체는 1,4-헥산디올디아크릴레이트, 1,6-부탄디올디아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리아크릴레이트, 디트리메틸올프로판테트라아크릴레이트, 디펜타에리트리톨펜타아크릴레이트, 펜타에리트리톨펜타아크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라아크릴레이트, 트리스(2-히드록시알킬)이소시아누레이트 트리에폭사이드, 트리알릴이소시아누레이트, 트리스(2-히드록시알킬)이쇠아누레이트 트리아크릴레이트, 이소포론디이소시아누레이트, 알킬디이소시아누레이트, 지환족 디이소시아누레이트 화합물, 알킬디이소시아누레이트 트라이머, 데실아크릴레이트, 라우릴아크릴레이트, 스테아릴아크릴레이트, 테트라히드로푸르푸릴아크릴레이트, 사이클릭트리메틸올포멀아크릴레이트, 페녹시폴리에틸렌글리콜아크릴레이트, 라우릴아크릴레이트, 벤질아크릴레이트, 에폭시에틸아크릴레이트, 페녹시에틸아크릴레이트, 트리프로필렌글리콜디아크릴레이트 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택되는 단량체를 포함하는 것일 수 있다.
상기 광경화형 우레탄 아크릴레이트계 올리고머는 2 내지 6의 관능기를 갖는 지방족(aliphatic) 우레탄 아크릴레이트를 포함하는 것일 수 있다.
상기 가교제는 2,4-톨루엔디이소시아네이트, 2.6-톨루엔디이소시아네이트, 1.5-나프탈렌디이소시아네이트, 디페닐메탄디이소시아네이트, 헥사메틸렌디이소시아네이트, 이소포론디이소시아네이트, P-자일릴렌디이소시아네이트, M-자일릴렌디이소시아네이트, 디사이클로헥실메탄디이소시아네이트, 지방족 폴리이소시아네이트 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택되는 가교제를 포함하는 것일 수 있다.
상기 광개시제는 벤조페논, 벤질디메틸케탈, 벤조인, 벤조인메틸에테르, 벤조인이소프로필에테르, 벤조인이소부틸에테르, 메틸벤조인벤조에이트, 벤조인벤조익에시드, 이세토페논, 2,2-디메톡시-2-페닐아세토페논, 2,4-디에틸티옥산톤, 알파-히드록시시클로헥실페닐케톤, 벤질디페닐설파이드 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택되는 물질을 포함하는 것일 수 있다.
상기 아크릴공중합체 100 중량부에 대하여, 상기 광경화형 아크릴레이트계 단량체의 함량은 1 중량부 내지 50 중량부이고, 상기 광경화형 우레탄 아크릴레이트계 올리고머의 함량은 5 중량부 내지 100 중량부이며, 상기 가교제의 함량은 0.1 중량부 내지 10 중량부이고, 상기 광개시제의 함량은 0.1 중량부 내지 10 중량부인 것일 수 있다.
상기 열발포제는 마이크로캡슐화 되어 있는 열팽창 미소구, 무기발포제, 유기발포제 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택된 물질을 포함하는 것일 수 있다.
상기 광경화형 점착제 100 중량부 대비 상기 열발포제의 함량은 0.5 중량부 내지 50 중량부인 것일 수 있다.
상기 재박리 가능한 점착제는 기재에 코팅 후, 200 nm 내지 500 nm의 파장을 가진 자외선을 조사시 하기 수학식 1로 계산되는 점착력 감소율이 90% 이상인 것일 수 있다.
[수학식 1]
Figure pat00001
또한, 본 발명의 다른 일 측면은,
상기 재박리 가능한 점착제를 기재에 코팅시켜 제조한 재박리 가능한 점착테이프를 제공한다.
상기 점착테이프는 자외선(UV) 조사 및 열에 의해 경화와 발포가 동시에 이루어지는 것을 특징으로 하는 것일 수 있다.
상기 열은 100℃ 내지 270℃의 온도를 가지는 것일 수 있다.
이상과 같은 본 발명에 따른 광경화형 점착제 및 열발포제를 포함하는 재박리 가능한 점착제는 피착물에 대한 젖음성이 우수하여 높은 점착력을 가지되, 자외선(UV) 조사와 가열 후에는 점착력이 완전히 소멸되어 피착물로부터의 탈리가 더욱 용이한 것일 수 있으며, 탈리시 점착제나 발포 입자와 같은 잔여물이 오염되지 않아 매우 우수한 재박리 성능을 가지는 것일 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 구현예에 따른 광경화형 점착제 및 열발포제를 포함하는 재박리 가능한 점착테이프의 사용상태를 나타낸 개략도이다.
이하, 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 의해 본 발명이 한정되지 않으며 본 발명은 후술할 청구범위의 의해 정의될 뿐이다.
덧붙여, 본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 발명의 명세서 전체에서 어떤 구성요소를 '포함'한다는 것은 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.
본 발명에 대한 구체적인 설명을 하기에 앞서, 본 발명에 따른 광경화형 점착제 및 열발포제를 포함하는 재박리 가능한 점착제는 반도체, 전기·전자기기 및 모바일 기기 등에 사용되는 모듈 부품, IR필터, glass, 렌즈와 같이 절단과 연마가 필요한 공정에서 피착물을 고정하기 위한 양면테이프로서 사용되는 것일 수 있다. 즉, 상기 피착물을 절단하거나 연마 중에 지그와 피착물간에 이탈이 없어야 하기 때문에 이를 고정하기 위한 점착제의 강한 점착력이 요구되며, 작업 후에는 쉽게 탈리되어야 하는 특성이 요구된다. 이에, 통상적으로 UV 광경화형 점착제가 사용되고 있으나, 종래 사용되는 UV 광경화형 점착제의 경우 압착된 지그와 피착물이 쉽게 분리되지 않는 단점이 있어왔다. 또한, 발포테이프의 경우 높은 점착력 구현이 되지 않으며, 이로인해 절단과 연마시 피착물이 지그에 제대로 고정되지 않아 쉽게 분리되어 불량의 원인이 되어왔다. 이에, 본 발명에서는 우수한 점착력을 가지며, 초기 점착력(tack) 조절이 용이하고, 자외선(UV) 경화와 가열 후에 점착력이 완전히 소멸되어 지그와 피착물로부터 쉽게 탈리가 가능한 재박리 가능한 점착제를 제시하고자 한다. 구체적으로, 상기 점착제는 광경화형 점착제 및 열발포제를 포함함으로써 1차 자외선(UV) 경화에 의해 점착력을 소멸시키고, 2차 열을 가하여 발포제를 팽창시킴으로써 지그와 피착물 사이의 표면접착면적을 줄여 탈리(분리)가 용이한 특징이 있다.
본원의 제 1 측면은,
아크릴공중합체, 광경화형 아크릴레이트계 단량체, 광경화형 우레탄 아크릴레이트계 올리고머, 가교제 및 광개시제를 포함하는 광경화형 점착제 조성물을 중합시킨 광경화형 점착제; 및 열발포제;를 포함하는 재박리 가능한 점착제를 제공한다.
이하, 본원의 제 1 측면에 따른 재박리 가능한 점착제를 도 1을 참조하여 상세히 설명하도록 한다. 이때, 상기 도 1은 본 발명의 일 구현예에 따른 재박리 가능한 점착제의 사용상태를 나타낸 개략도이다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 광경화형 점착제 조성물은 아크릴공중합체를 포함하는 것일 수 있다. 이때, 상기 아크릴공중합체는 탄소수 2 내지 15의 아크릴레이트계 단량체가 중합된 것일 수 있으며, 바람직하게는 2-에틸헥실 아크릴레이트(2-ethylhexyl acrylate, 2-EHA), 비닐 아세테이트(vinyl acetate, VA), 메틸 메타크릴레이트(methyl methacrylate, MMA), 아크릴산(acrylic acid, AA) 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택되는 단량체가 중합된 것일 수 있다. 한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 아크릴공중합체는 2-에틸헥실 아크릴레이트(2-ethylhexyl acrylate, 2-EHA), 비닐 아세테이트(vinyl acetate, VA), 메틸 메타크릴레이트(methyl methacrylate, MMA) 및 아크릴산(acrylic acid, AA)을 중합시켜 제조되는 것일 수 있다.
이때, 상기 2-에틸헥실 아크릴레이트(2-ethylhexyl acrylate, 2-EHA) 100 중량부 대비 상기 비닐 아세테이트(vinyl acetate, VA)의 함량은 20 중량부 내지 40 중량부일 수 있으며, 상기 메틸 메타크릴레이트(methyl methacrylate, MMA)의 함량은 10 중량부 내지 20 중량부일 수 있고, 상기 아크릴산(acrylic acid, AA)의 함량은 1 중량부 내지 20 중량부인 것일 수 있다. 더욱 바람직하게는, 상기 비닐 아세테이트(vinyl acetate, VA)의 함량은 29 중량부 내지 32 중량부일 수 있으며, 상기 메틸 메타크릴레이트(methyl methacrylate, MMA)의 함량은 14 중량부 내지 16 중량부일 수 있고, 상기 아크릴산(acrylic acid, AA)의 함량은 2 중량부 내지 10 중량부인 것일 수 있다. 단량체들의 함량이 상기 범위를 벗어나는 경우 이로부터 제조되는 광경화형 점착제의 점착성능이 저하될 수 있으며, 광경화 후 점착력의 소멸정도가 미미한 것일 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 아크릴공중합체는 상기와 같은 아크릴레이트계 단량체를 용매 및 개시제 하에서 용액중합시켜 제조되는 것일 수 있다. 이때, 상기 용매는 통상적인 용액중합에 사용되는 용매를 사용하는 것일 수 있으며, 바람직하게 에틸 아세테이트(ethyl acetate, EA)를 사용하는 것일 수 있다. 또한, 상기 개시제는 아조계 개시제를 사용하는 것일 수 있으며, 예를 들어, 2,2-아조비스이소부티로니트릴(2,2-azobisisobutyronitrile, AIBN)을 사용하는 것일 수 있다. 한편, 상기 아크릴레이트계 단량체 100 중량부 대비 상기 용매의 함량은 100 중량부 내지 200 중량부일 수 있으며, 바람직하게 130 중량부 내지 170 중량부일 수 있고, 본 발명의 일 실시예에 따르면 약 150 중량부인 것일 수 있다. 또한, 상기 아크릴레이트계 단량체 100 중량부 대비 상기 개시제의 함량은 0.001 중량부 내지 5 중량부일 수 있으며, 바람직하게 0.1 중량부 내지 2 중량부일 수 있고, 본 발명의 일 실시예에 따르면 약 0.3 중량부인 것일 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 광경화형 점착제 조성물은 광경화형 아크릴레이트계 단량체를 포함하는 것일 수 있다. 이때, 상기 광경화형 아크릴레이트계 단량체는 비닐기가 2 내지 6개인 아크릴 단량체를 사용하는 것일 수 있으며, 예를 들어, 1,4-헥산디올디아크릴레이트, 1,6-부탄디올디아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리아크릴레이트, 디트리메틸올프로판테트라아크릴레이트, 디펜타에리트리톨펜타아크릴레이트, 펜타에리트리톨펜타아크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라아크릴레이트, 트리스(2-히드록시알킬)이소시아누레이트 트리에폭사이드, 트리알릴이소시아누레이트, 트리스(2-히드록시알킬)이쇠아누레이트 트리아크릴레이트, 이소포론디이소시아누레이트, 알킬디이소시아누레이트, 지환족 디이소시아누레이트 화합물, 알킬디이소시아누레이트 트라이머, 데실아크릴레이트, 라우릴아크릴레이트, 스테아릴아크릴레이트, 테트라히드로푸르푸릴아크릴레이트, 사이클릭트리메틸올포멀아크릴레이트, 페녹시폴리에틸렌글리콜아크릴레이트, 라우릴아크릴레이트, 벤질아크릴레이트, 에폭시에틸아크릴레이트, 페녹시에틸아크릴레이트, 트리프로필렌글리콜디아크릴레이트 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택되는 단량체를 포함하는 것일 수 있다. 한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면 상기 광경화형 아크릴레이트계 단량체는 1,6-헥산디올디아크릴레이트(1.6-Hexanediol diacrylate)가 사용되는 것일 수 있다.
본원의 일 구현예예 있어서, 상기 아크릴공중합체 100 중량부에 대하여, 상기 광경화형 아크릴레이트계 단량체의 함량은 1 중량부 내지 50 중량부인 것일 수 있으며, 바람직하게는 3 중량부 내지 20 중량부인 것일 수 있고, 본 발명의 일 실시예에 따르면 약 10 중량부인 것일 수 있다. 상기 광경화형 아크릴레이트계 단량체의 함량이 상기 범위 미만일 경우 이로부터 제조되는 광경화형 점착제에 자외선(UV)을 조사하더라도 점착력의 감소가 미미할 수 있으며, 상기 범위 초과일 경우 점착력이 과도하게 높아지는 문제가 발생할 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 광경화형 점착제 조성물은 광경화형 우레탄 아크릴레이트계 올리고머를 포함하는 것일 수 있다. 이때, 상기 광경화형 우레탄 아크릴레이트계 올리고머는 2 내지 6의 관능기를 갖는 지방족(aliphatic) 우레탄 아크릴레이트를 포함하는 것일 수 있으며, 본 발명의 일 실시예에 따르면 2-관능성 지방족 우레탄 아크릴레이트(2-functionality aliphatic urethane acrylate) 및/또는 6-관능성 지방족 우레탄 아크릴레이트(6-functionality aliphatic urethane acrylate)가 사용되는 것일 수 있다. 한편, 상기 우레탄 아크릴레이트계 올리고머의 관능기수가 증가하면 높은 반응성으로 인해 자외선(UV) 조사 후 점착력이 급격히 감소하는 것일 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 아크릴공중합체 100 중량부에 대하여, 상기 광경화형 우레탄 아크릴레이트계 올리고머의 함량은 5 중량부 내지 100 중량부인 것일 수 있으며, 바람직하게는 20 중량부 내지 50 중량부인 것일 수 있고, 본 발명의 일 실시예에 따르면 약 30 중량부인 것일 수 있다. 상기 광경화형 우레탄 아크릴레이트계 올리고머의 함량이 상기 범위 초과일 경우 이로부터 제조되는 광경화형 점착제가 자외선(UV) 조사 전 점착제의 응집력이 저하되어 응집파괴에 의한 점착력이 증가할 수 있으며, 피착제로의 점착제 잔사량이 증가하는 문제가 발생할 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 광경화형 점착제 조성물은 가교제(경화제)를 포함하는 것일 수 있다. 이때, 상기 가교제는 2,4-톨루엔디이소시아네이트, 2.6-톨루엔디이소시아네이트, 1.5-나프탈렌디이소시아네이트, 디페닐메탄디이소시아네이트, 헥사메틸렌디이소시아네이트, 이소포론디이소시아네이트, P-자일릴렌디이소시아네이트, M-자일릴렌디이소시아네이트, 디사이클로헥실메탄디이소시아네이트, 지방족 폴리이소시아네이트 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택되는 가교제를 포함하는 것일 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면 상기 가교제는 2,4-톨루엔디이소시아네이트가 사용되는 것일 수 있다. 상기 가교제는 광경화형 점착제 조성물의 중합시 아크릴공중합체, 광경화형 아크릴레이트계 단량체 및 광경화형 우레탄 아크릴레이트계 올리고머를 가교시키는 역할을 수행하는 것일 수 있으며, 이를 통해 중합되는 광경화형 점착제의 물성이 조절가능한 것일 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 아크릴공중합체 100 중량부에 대하여, 상기 가교제의 함량은 0.1 중량부 내지 10 중량부인 것일 수 있으며, 바람직하게 0.1 중량부 내지 5 중량부인 것일 수 있고, 본 발명의 일 실시예에 따르면 약 1 중량부인 것일 수 있다. 상기 가교제의 함량이 상기 범위 미만일 경우 충분한 경화가 이루어지지 않아 점착제의 잔사 즉, 응집파괴가 발생할 수 있으며, 상기 범위를 초과할 경우 가교밀도가 높아지면서 점착력이 감소되는 것일 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 광경화형 점착제 조성물은 광개시제를 포함하는 것일 수 있다. 이때, 상기 광개시제는 벤조페논, 벤질디메틸케탈, 벤조인, 벤조인메틸에테르, 벤조인이소프로필에테르, 벤조인이소부틸에테르, 메틸벤조인벤조에이트, 벤조인벤조익에시드, 이세토페논, 2,2-디메톡시-2-페닐아세토페논, 2,4-디에틸티옥산톤, 알파-히드록시시클로헥실페닐케톤, 벤질디페닐설파이드 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택되는 물질을 포함하는 것일 수 있으며, 바람직하게 알파-히드록시시클로헥실페닐케톤을 포함하는 것일 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 아크릴공중합체 100 중량부에 대하여, 상기 광개시제의 함량은 0.1 중량부 내지 10 중량부인 것일 수 있으며, 바람직하게 0.5 중량부 내지 5 중량부인 것일 수 있고, 본 발명의 일 실시예에 따르면 약 3 중량부인 것일 수 있다. 상기 광개시제의 함량이 상기 범위 미만일 경우 광개시가 잘 이루어지지 않아 가교가 원활히 일어나지 않을 수 있으며, 상기 범위 초과일 경우 가교밀도가 증가하여 도막이 brittle 해지고, 그에 따라 피작체에 대한 부착력이 감소될 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 광경화형 점착제는 상기에서 설명한 광경화형 점착제 조성물을 중합시켜 제조되는 것일 수 있다. 이때, 도 1을 참조하면, 상기 중합은 상기 광경화형 점착제 조성물을 기재층(3)에 코팅하여 수행하는 것일 수 있으며, 중합된 광경화형 점착제가 점착층(1, 2)을 형성하는 것일 수 있다. 이때, 상기 중합은 100℃ 내지 200℃의 온도에서 1 분 내지 5 분 동안 건조시켜 수행되는 것일 수 있으며, 바람직하게는 약 120℃의 온도에서 약 2 분 동안 건조시켜 수행되는 것일 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 기재(3)는 자외선(UV)가 통과 가능한 투명 또는 반투명 필름을 사용하는 것일 수 있으며, 예를 들어, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET), 폴리에틸렌(polyethylene, PE), 폴리프로필렌(polypropylene, PP), 연신폴리프로필렌(oriented polypropylene, OPP) 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택되는 물질로 이루어진 필름을 사용하는 것일 수 있다. 한편, 상기 필름의 두께는 4.5 μm 내지 150 μm일 수 있으며, 바람직하게는 25 μm 내지 75 μm인 것일 수 있다.
본원의 일 구현예예 있어서, 상기 광경화형 점착제는 점착력이 3,000 gf/25mm 이상일 수 있으며, 바람직하게는 3,000 gf/25mm 내지 4,000 gf/25mm인 것일 수 있다. 한편, 상기 광경화형 점착제는 기재에 코팅 후, 200 nm 내지 500 nm의 파장(바람직하게는 300 nm 내지 400 nm의 파장)을 가진 자외선을 100 mJ/cm2 내지 3,000 mJ/cm2의 광량으로 조사시 하기 수학식 1로 계산되는 점착력 감소율이 90% 이상인 것일 수 있으며, 바람직하게는 98% 이상인 것일 수 있다.
[수학식 1]
Figure pat00002
즉, 상기 광경화형 점착제는 자외선(UV) 조사 후, 점착력이 50 gf/25mm인 것일 수 있다. 따라서, 상기 광경화형 점착제는 자외선 조사 전에는 높은 점착력을 가져 피착물의 접착을 단단히 잡아주는 것일 수 있으나, 자외선 조사 후에는 점착력이 급격히 감소하여 피착물로부터의 박리가 매우 용이한 것일 수 있다.
한편, 상기 광경화형 점착제는 도 1에 나타낸 바와 같이, 기재층(3)을 중심으로 양 측면에 각각 제1 점착층(1) 및 제2 점착층(2)을 형성하는 것일 수 있으며, 상기 제1 점착층(1) 및 제2 점착층(2)의 타측에는 각각 박리성 필름층(4, 5)이 형성되어 있는 것일 수 있다. 상기 박리성 필름층(4, 5)은 상기 광경화형 점착제를 외부 오염물질로부터 보호하기 위해 형성되어 있는 것일 수 있으며, 구체적으로, 광경화형 점착제 조성물의 광 중합 반응시 공기중의 산소에 의해 반응이 저해될 수 있기 때문에 이를 피복하여 산소와의 접촉을 방지하기 위해 사용되는 것일 수 있다. 이후, 실제 사용시에는 상기 박리성 필름층(4, 5)을 제거 후 피착물에 접착시키는 것일 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 재박리 가능한 점착제는 열발포제를 포함하는 것일 수 있다. 이때, 상기 열발포제는 마이크로캡슐화 되어 있는 열팽창 미소구, 무기발포제, 유기발포제 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택된 물질을 포함하는 것일 수 있으며, 바람직하게 마이크로캡슐화 되어 있는 열팽창 미소구를 사용하는 것일 수 있다. 이때, 상기 마이크로캡슐화 되어 있는 열팽창 미소구는 마츠모토유지세이야큐 제품인 "마츠모토마이크로스페아" F-30, F-36, F-48, F-80, F-65, FN-100S 또는 FN-180를 사용하는 것일 수 있다. 또한, 상기 열발포제는 분산성과 발포력을 고려하여 평균 입자의 크기가 1 μm 내지 50 μm일 수 있으며, 바람직하게 3 μm 내지 30 μm인 것일 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 광경화형 점착제 100 중량부 대비 상기 열발포제의 함량은 0.5 중량부 내지 50 중량부인 것일 수 있으며, 바람직하게 10 중량부 내지 40 중량부인 것일 수 있고, 본 발명의 일 실시예에 따르면 약 20 중량부인 것일 수 있다. 상기 열발포제의 함량이 상기 범위 미만일 경우 열에 의한 팽창 변형이 충분하지 않아 박리가 원활히 이루어지지 않을 수 있으며, 상기 범위 초과일 경우 팽창 변형이 충분하여 쉽게 박리는 가능하나, 발포 후 기재와의 부착력이 저하되어 계면파괴와 함께 잔유물이 남을 수 있다. 한편, 상기 열발포제의 함량이 증가할수록 초기 점착력(tack) 감소로 인해 상온 점착력이 감소하는 것일 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 열발포제의 발포는 발포제의 종류 및 발포조건을 고려하였을 때, 100℃ 내지 270℃의 온도에서 1 분 내지 5 분 동안 가열하여 수행되는 것일 수 있다. 또한, 도 1에 나타낸 바와 같이, 광경화형 점착제 및 열발포제를 포함하는 조성물을 기재층(3)에 도포시 도포두께는 10 μm 내지 100 μm일 수 있으며, 바람직하게는 40 μm 내지 70 μm인 것일 수 있다. 도포두께가 상기 범위 미만일 경우 열발포제 입자에 의해 코팅표면이 불균일하여 피착제에 대한 젖음성과 점착력이 저하될 수 있으며, 상기 범위 초과일 경우 피착재로부터의 재박리에 문제가 발생할 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 재박리 가능한 점착제는 점착력이 2,000 gf/25mm 이상인 것일 수 있으며, 자외선(UV) 조사 및 열발포 후에는 점착력이 완전히 소멸되는 것일 수 있다. 따라서, 자외선(UV) 조사 및 열발포를 통해 피착물에 잔유물이 남지 않고 박리가 가능한 것일 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기와 같은 광경화형 점착제 및 열발포제를 모두 포함하는 재박리 가능한 점착제의 경우 일반적으로 점착제의 경화도가 높아지면 가교밀도가 증가하여 열발포제의 열팽창력이 감소하고, 이로 인해 박리력이 높아져 분리/해체가 어려워질 수 있다. 반대로 경화도가 낮아지면 가교밀도가 감소하여 열팽창력이 증가됨으로써 분리/해체는 용이해지나 피착물에 점착 잔유물이 남을 수 있다. 이에, 상기 점착제의 경화도를 조절하는 것이 매우 중요하며, 이는 자외선(UV) 광량으로 조절가능하고, 광량에 따른 겔 분율로서 경화도가 측정되는 것일 수 있다. 이때, 겔 분율은 ASTM D2765에 의거하여, 1) 우선 120 mesh로 봉지는 제작하여 무게를 측정하고, 약 0.3 g으로 시편을 절단하여 상기 봉지에 넣어 밀봉한 후 다시 무게를 측정한다. 2) 톨루엔(toluene)을 용매로 사용하여 12 시간 동안 추출한다. 3) 추출한 샘플을 150℃의 온도에서 15 분 동안 오븐에서 건조 후 무게를 측정하여 하기 수학식 2와 같이 겔 분율이 계산되는 것일 수 있다.
[수학식 2]
겔 분율(%) = (W3-W1) / (W2-W1) X 100
이때, 상기 수학식 2에서 W1은 봉지 무게이고, W2는 추출 전 시편이 담긴 봉지 무게이며, W3은 추출 후 봉지의 무게를 의미하는 것일 수 있다.
본 발명에 따른 상기 재박리 가능한 점착제의 경우 상기 수학식 2로 계산된 겔 분율이 80% 내지 92%인 것일 수 있으며, 바람직하게는 약 85% 내외인 것일 수 있다. 상기 겔 분율이 80% 미만일 경우 열발포제의 열팽창률은 3 배 이상으로 발포력은 좋을 수 있으나, 피작물에 점착 잔유물이 남을 수 있으며, 92% 초과일 경우 열발포제의 열팽창이 거의 일어나지 않고 발포시간 또한 오래 걸리는 문제가 발생할 수 있다. 한편, 상기 겔 분율이 약 85% 내외일 때, 열 발포제의 열팽창률이 1.5 배 내지 2 배로서 일정한 것일 수 있으며, 피착물로부터의 박리가 용이하고, 점착 잔유물 또한 남지 않는 것일 수 있다. 더불어, 조사되는 자외선(UV) 광량이 200 mJ/cm2 미만인 경우 상기 겔 분율이 80% 미만일 수 있으며, 2,000 mJ/cm2 초과인 경우 겔 분율이 93% 이상 나타나는 것일 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 재박리 가능한 점착제는 피착물로부터 박리시 1차로 자외선(UV) 조사를 통해 이를 경화시킴으로써 점착력을 소멸시키고, 2차로 열을 가하여 열발포제를 팽창시킴으로써 피착물과의 표면접착면적을 줄여 탈리(분리)가 용이하게 수행되는 것일 수 있다.
본원의 제 2 측면은,
상기 본원의 제 1 측면에 따른 재박리 가능한 점착제를 기재에 코팅시켜 제조한 재박리 가능한 점착테이프를 제공한다.
본원의 제 1 측면 및과 중복되는 부분들에 대해서는 상세한 설명을 생략하였으나, 본원의 제 1 측면에 대해 설명한 내용은 제 2 측면에서 그 설명이 생략되었더라도 동일하게 적용될 수 있다.
이하, 본원의 제 2 측면에 따른 상기 재박리 가능한 점착테이프를 도 1을 참조하여 상세히 설명하도록 한다. 이때, 상기 도 1은 본 발명의 일 구현예에 따른 재박리 가능한 점착테이프의 사용상태를 나타낸 개략도이다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 재박리 가능한 점착테이프는 상기 광경화형 점착제 및 열발포제를 포함하는 조성물을 기재층(3)에 도포 후 코팅시켜 제조하는 것일 수 있다. 이때, 상기 도포두께는 10 μm 내지 100 μm일 수 있으며, 바람직하게는 40 μm 내지 70 μm인 것일 수 있다. 도포두께가 상기 범위 미만일 경우 열발포제 입자에 의해 코팅표면이 불균일하여 피착제에 대한 젖음성과 점착력이 저하될 수 있으며, 상기 범위 초과일 경우 피착재로부터의 재박리에 문제가 발생할 수 있다. 또한, 상기 기재(3)는 자외선(UV)가 통과 가능한 투명 또는 반투명 필름을 사용하는 것일 수 있으며, 예를 들어, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET), 폴리에틸렌(polyethylene, PE), 폴리프로필렌(polypropylene, PP), 연신폴리프로필렌(oriented polypropylene, OPP) 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택되는 물질로 이루어진 필름을 사용하는 것일 수 있다. 한편, 상기 필름의 두께는 4.5 μm 내지 150 μm일 수 있으며, 바람직하게는 25 μm 내지 75 μm인 것일 수 있다.
한편, 상기 재박리 가능한 점착테이프는 도 1에 나타낸 바와 같이, 기재층(3)을 중심으로 양 측면에 각각 제1 점착층(1) 및 제2 점착층(2)을 형성하는 것일 수 있으며, 상기 제1 점착층(1) 및 제2 점착층(2)의 타측에는 각각 박리성 필름층(4, 5)이 형성되어 있는 것일 수 있다. 상기 박리성 필름층(4, 5)은 상기 재박리 가능한 점착제를 외부 오염물질로부터 보호하기 위해 형성되어 있는 것일 수 있으며, 구체적으로, 점착제의 광 중합 반응시 공기중의 산소에 의해 반응이 저해될 수 있기 때문에 이를 피복하여 산소와의 접촉을 방지하기 위해 사용되는 것일 수 있다. 이후, 실제 사용시에는 상기 박리성 필름층(4, 5)을 제거 후 피착물에 접착시키는 것일 수 있다.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
제조예 1. 아크릴공중합체의 제조
제조예 1-1
우선, 아크릴공중합체를 제조하기 위해 아크릴 단량체인 2-에틸헥실아크릴레이트(2-ethylhexyl acrylate, 2-EHA), 비닐아크릴레이트(vinyl acrylate, VA), 메틸메타크릴레이트(methyl methacrylate, MMA) 및 아크릴산(acrylic acid, AA)으로 구성된 혼합물 100 중량부에 대하여 용매인 에틸아세테이트(ethyl acetate, EA) 150 중량부 및 개시제인 azobisisobutyronitrile(AIBN) 0.3 중량부를 혼합하여 충분히 교반시켰다. 이때, 상기 아크릴 단량체의 중량비율은 순차적으로 68: 20: 10: 2이었다. 교반된 혼합물 1/3을 4구 플라스크에 투입하여 질소를 퍼징하면서 80℃에서 30 분간 반응시킨 후, 나머지 2/3를 2시간 30분 동안 적하시키면서 반응시켰다. 적하가 완료되면 온도 80℃를 유지하면서 4 시간 더 반응시켜 고형분 40%의 아크릴공중합체를 수득하였다.
제조예 1-2
상기 제조예 1-1에서 아크릴 단량체의 중량비율을 순차적으로 66: 20: 10: 4로 한 것을 제외하고는 동일한 방법을 이용하여 아크릴공중합체를 제조하였다.
제조예 1-3
상기 제조예 1-1에서 아크릴 단량체의 중량비율을 순차적으로 64: 20: 10: 6으로 한 것을 제외하고는 동일한 방법을 이용하여 아크릴공중합체를 제조하였다.
상기 제조예 1-1 내지 1-3에서 각각 사용한 조성 및 함량비율을 하기 표 1에 나타내었다.
[표 1] - 제조예 1-1 내지 1-3
Figure pat00003
제조예 2. 광경화형 점착제의 제조
제조예 2-1
광경화형 점착제의 제조를 위해, 우선 상기 제조예 1-1에서 제조한 아크릴공중합체, 단량체로서 1,6-헥산디올디아크릴레이트(1.6-Hexanediol diacrylate, MIRAMER M200, 미원에쓰시社), 올리고머로서 2-관능성 지방족 우레탄 아크릴레이트(2-functionality aliphatic urethane acrylate, MIRAMER PU256, 미원에쓰시社), 가교제로서 2,4-톨루엔디이소시아네이트(TDI) 및 광개시제로서 igacure 184를 중량비율 100: 10: 30: 1: 3으로 혼합하여 광경화형 점착제 조성물을 제조하였다.
제조예 2-2
상기 제조예 2-1에서 올리고머로서 6-관능성 지방족 우레탄 아크릴레이트(6-functionality aliphatic urethane acrylate, MIRAMER PU610, 미원에쓰시社)을 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법을 이용하여 광경화형 점착제를 제조하였다.
제조예 2-3
상기 제조예 2-1에서 상기 제조예 1-2에서 제조한 아크릴공중합체를 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법을 이용하여 광경화형 점착제를 제조하였다.
제조예 2-4
상기 제조예 2-3에서 올리고머로서 6-관능성 지방족 우레탄 아크릴레이트(6-functionality aliphatic urethane acrylate, MIRAMER PU610, 미원에쓰시社)을 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법을 이용하여 광경화형 점착제를 제조하였다.
제조예 2-5
상기 제조예 2-1에서 상기 제조예 1-3에서 제조한 아크릴공중합체를 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법을 이용하여 광경화형 점착제를 제조하였다.
제조예 2-6
상기 제조예 2-5에서 올리고머로서 6-관능성 지방족 우레탄 아크릴레이트(6-functionality aliphatic urethane acrylate, MIRAMER PU610, 미원에쓰시社)을 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법을 이용하여 광경화형 점착제를 제조하였다.
비교 제조예 1
상기 제조예 2-1에서 올리고머로서 6-관능성 지방족 우레탄 아크릴레이트(6-functionality aliphatic urethane acrylate, MIRAMER PU610, 미원에쓰시社)을 중량비율 60으로 하여 혼합한 것을 제외하고는 동일한 방법을 이용하여 광경화형 점착제를 제조하였다.
비교 제조예 2
상기 비교 제조예 1에서 상기 제조예 1-2에서 제조한 아크릴공중합체를 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법을 이용하여 광경화형 점착제를 제조하였다.
비교 제조예 3
상기 비교 제조예 1에서 상기 제조예 1-3에서 제조한 아크릴공중합체를 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법을 이용하여 광경화형 점착제를 제조하였다.
상기 제조예 2-1 내지 2-6에서 각각 사용한 조성 및 함량비율을 하기 표 2에 나타내었으며, 비교 제조예 1 내지 3에서 각각 사용한 조성 및 함량비율을 하기 표 3에 나타내었다.
[표 2] - 제조예 2-1 내지 2-6
Figure pat00004
[표 3] - 비교 제조예 1 내지 3
Figure pat00005
실시예 . 재박리 점착 테이프의 제조
실시예 1
재박리 점착 테이프의 제조를 위해, 상기 제조예 2-4에서 제조한 광경화형 점착제 조성물에 열발포제로서 F-36D를 중량비율 100: 20으로 혼합하였으며, 이를 두께 50 μm PET 필름에 코팅하여 100℃에서 2 분간 건조시켜 각 단면에 점착두께 50 μm이 도포된 150 μm의 양면 테이프를 제조하였다.
한편, 이후 실험에서 광량 800 mJ/cm2(파장 365 nm, 80 W)의 자외선(UV)을 조사하였다.
실시예 2
상기 실시예 1에서 열발포제로서 F-65를 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법을 이용하여 양면 테이프를 제조하였다.
실시예 3
상기 실시예 1에서 열발포제로서 FN-180을 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법을 이용하여 양면 테이프를 제조하였다.
비교예 1
상기 실시예 1에서 열발포제의 중량비율을 40으로 혼합한 것을 제외하고는 동일한 방법을 이용하여 양면 테이프를 제조하였다.
비교예 2
상기 실시예 2에서 열발포제의 중량비율을 40으로 혼합한 것을 제외하고는 동일한 방법을 이용하여 양면 테이프를 제조하였다.
비교예 3
상기 실시예 3에서 열발포제의 중량비율을 40으로 혼합한 것을 제외하고는 동일한 방법을 이용하여 양면 테이프를 제조하였다.
비교예 4
상기 실시예 2와 동일한 방법을 이용하여 양면 테이프를 제조하였으며, 이후 실험에서 광량 200 mJ/cm2(파장 365 nm, 80 W)의 자외선(UV)을 조사하였다.
비교예 5
상기 실시예 2와 동일한 방법을 이용하여 양면 테이프를 제조하였으며, 이후 실험에서 광량 2,000 mJ/cm2(파장 365 nm, 80 W)의 자외선(UV)을 조사하였다.
상기 실시예 1 내지 3에서 각각 사용한 조성, 함량비율 및 자외선 광량세기를 하기 표 4에 나타내었으며, 비교예 1 내지 5에서 각각 사용한 조성, 함량비율 및 자외선 광량세기를 하기 표 5에 나타내었다.
[표 4] - 실시예 1 내지 3
Figure pat00006
[표 5] - 비교예 1 내지 5
Figure pat00007
실험예 1. 광경화형 점착제를 이용한 테이프의 자외선(UV) 조사에 의한 점착력 측정
상기 제조예 2-1 내지 2-6 및 비교 제조예 1 내지 3에서 각각 제조한 테이프의 자외선(UV) 조사에 의한 점착력 측정 실험을 수행하였다. 이를 위해, 우선 자외선(UV) 조사 전 점착력을 측정하였으며, 구체적으로 ASTM D-1000에 의거하여 테스트 시편을 SUS304에 2 kg 롤러로 1 회 왕복 압착하고, 상온에서 20 분 방치한 후. 박리각도 180°, 박리속도 300 mm/min로 INSTRON 3343를 이용하여 점착력을 측정하였다. 이때 분위기 온도는 23℃, 습도는 65% 이었다.
또한, 자외선(UV) 조사 후 점착력을 측정하기 위해, 테스트 시편을 SUS304에 2 kg 롤러로 1 회 왕복 압착한 후, 6 kw 메탈할라이드램프가 장착된 UV 경화장치를 통해 광량 800 mJ/cm2(파장 365 nm, 80 W)로 조사한 후에, 박리각도 180°, 박리속도 300 mm/min로 INSTRON 3343를 이용하여 점착력을 측정하였다.
한편, probe tack을 측정하기 위해, 테스트 시료를 25 x 25 mm 사이즈로 절단하여 테스트면이 아래를 향하게 Annular ring에 부착한 후 Cheminstrument PT-1000를 이용하여 측정하였다. 이때 분위기 온도는 23℃, 습도는 65% 이었다.
이에 대한 결과를 하기 표 6에 나타내었으며, 자외선(UV) 조사 전, 후 지지체나 피착제에 남아있는 점착제 전이 정도를 하기와 같이 나타내었다.
(◎ 전이와 오염 없음, ● 전이는 없지만 오염, ○ 10% 미만, △ 50% 미만, X 50% 이상)
[표 6] 물성 평가결과
Figure pat00008
상기 표 6에 나타낸 바와 같이, 상온 점착력은 아크릴산(AA)의 함량, 즉 극성기인 카르복실기의 양이 증가할수록 점착력이 증가함을 확인할 수 있었으며, 제조예 2-1 및 2-2는 아크릴산(AA)의 함량이 상대적으로 적어 점착제의 응집력이 저하되어 응집파괴에 의해 점착력이 증가함을 확인할 수 있었다. 또한, 올리고머의 관능기수가 증가할수록 점착력이 감소함을 확인할 수 있었으며, 올리고머 관능기수가 증가하면 UV 경화시 높은 반응성으로 인해 점착력은 감소하고, 감소폭 또한 크게 증가함을 확인할 수 있었다. 더불어, 올리고머의 관능기수에 관계없이 그 함량이 증가하면 UV 조사전 점착제 응집력이 저하되어 응집파괴에 의한 점착력은 증가하고, 피착제로의 점착제 전이도 증가함을 확인할 수 있었다.
실험예 2. 재박리 점착 테이프의 자외선(UV) 조사에 의한 점착력 측정
상기 실시예 1 내지 3 및 비교예 1 내지 5에서 각각 제조한 재박리 점착 테이프의 점착력 측정 실험을 수행하였다. 이를 위해, 우선 상온 점착력을 측정하였으며, 구체적으로 ASTM D-1000에 의거하여 테스트 시편을 SUS304에 2 kg 롤러로 1 회 왕복 압착하고, 상온에서 20 분 방치한 후 박리각도 180°, 박리속도 300 mm/min 로 INSTRON 3343를 이용하여 상온 점착력을 측정하였다. 이때 분위기 온도는 23℃, 습도는 65% 이었다.
또한, 자외선(UV) 조사 및 열발포 후 점착력을 측정하기 위해 테스트 시편을 SUS304에 2 kg 롤러로 1 회 왕복 압착한 후, 1차 6 kw 메탈할라이드램프가 장착된 UV 경화장치를 통해 광량 800 mJ/cm2(파장 365 nm, 80 W), 200 mJ/cm2 또는 2,000 mJ/cm2으로 조사하고, 2차 고온 챔버 260℃ 에서 1 분간 열에 의해 발포한 후, 박리각도 180°, 박리속도 300 mm/min 로 INSTRON 3343를 이용하여 점착력을 측정하였다. 이때 분위기 온도는 23℃, 습도는 65% 이었다.
이에 대한 결과를 하기 표 7에 나타내었으며, 자외선(UV) 조사 및 열발포 전, 후 지지체나 피착제에 남아있는 점착제 전이 정도를 하기와 같이 나타내었다.
(◎ 전이와 오염 없음, ● 전이는 없지만 오염, ○ 10% 미만, △ 50% 미만, X 50% 이상)
한편, 겔 분율은 ASTM D2765에 의거하여 하기와 같이 측정하였다. 1) 먼저, 120 mesh로 봉지를 만들어 무게를 측정하고, 0.3 g 정도로 시편을 잘라 봉지에 넣어 봉한 후 다시 무게를 측정한다. 2) Toluene을 용매로 12 시간 동안 추출한다. ⅲ) 추출한 샘플을 150℃에서 15분 동안 오븐에서 건조 후 무게를 측정하여 겔 분율을 계산한다.
겔 분율(%) = (W3-W1/W2-W1) x 100
W1 = 봉지 무게
W2 = 추출 전 시편이 담긴 봉지 무게
W3 = 추출 후 봉지의 무게
[표 7] 물성 평가결과
Figure pat00009
상기 표 7에 나타낸 바와 같이, 열발포제 함량이 증가하고, 입자크기가 클수록 점착력은 감소함을 확인할 수 있었다. 또한, 1차 UV 조사 후 광경화로 인하여 점착제 내 가교도가 높아짐으로써 열에 의한 발포제 팽창이 방해를 받아 실제 발포온도 보다 높은 온도에서 발포가 이루어짐을 확인할 수 있었으며, 특히 FN-180은 발포 자체가 되지 않았음을 확인할 수 있었다.
실시예 1 및 비교예 1에서 사용된 열발포제 F-36D는 발포 온도가 낮아 테이프를 제작하기 위한 PET 필름 위에 점착제를 코팅하고, 건조하는 과정에서 표면에 일부 발포가 진행되어 점착력 저하가 발생하였다.
결론적으로, 실시예 2에서 제조된 재박리 점착 테이프가 피착물에 대한 부착력도 우수하고, UV 조사 및 발포 후 점착제 전이 없이 쉽게 박리됨을 확인할 수 있었다.
이상, 도면을 참조하여 바람직한 실시예와 함께 본 발명에 대하여 상세하게 설명하였으나, 이러한 도면과 실시예로 본 발명의 기술적 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 따라서, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 변형예 또는 균등한 범위의 실시예가 존재할 수 있다. 그러므로 본 발명에 따른 기술적 사상의 권리범위는 청구범위에 의해 해석되어야 하고, 이와 동등하거나 균등한 범위 내의 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 속하는 것으로 해석되어야 할 것이다.
1: 제1 점착층
2: 제2 점착층
3: 기재층
4: 제1 박리성 필름층
5: 제2 박리성 필름층

Claims (14)

  1. 아크릴공중합체, 광경화형 아크릴레이트계 단량체, 광경화형 우레탄 아크릴레이트계 올리고머, 가교제 및 광개시제를 포함하는 광경화형 점착제 조성물을 중합시킨 광경화형 점착제; 및
    열발포제;를 포함하는 재박리 가능한 점착제.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 아크릴공중합체는 탄소수 2 내지 15의 아크릴레이트계 단량체가 중합된 것인 재박리 가능한 점착제.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 아크릴공중합체는 2-에틸헥실 아크릴레이트(2-ethylhexyl acrylate, 2-EHA), 비닐 아세테이트(vinyl acetate, VA), 메틸 메타크릴레이트(methyl methacrylate, MMA), 아크릴산(acrylic acid, AA) 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택되는 단량체가 중합된 것인 재박리 가능한 점착제.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 광경화형 아크릴레이트계 단량체는 1,4-헥산디올디아크릴레이트, 1,6-부탄디올디아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리아크릴레이트, 디트리메틸올프로판테트라아크릴레이트, 디펜타에리트리톨펜타아크릴레이트, 펜타에리트리톨펜타아크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라아크릴레이트, 트리스(2-히드록시알킬)이소시아누레이트 트리에폭사이드, 트리알릴이소시아누레이트, 트리스(2-히드록시알킬)이쇠아누레이트 트리아크릴레이트, 이소포론디이소시아누레이트, 알킬디이소시아누레이트, 지환족 디이소시아누레이트 화합물, 알킬디이소시아누레이트 트라이머, 데실아크릴레이트, 라우릴아크릴레이트, 스테아릴아크릴레이트, 테트라히드로푸르푸릴아크릴레이트, 사이클릭트리메틸올포멀아크릴레이트, 페녹시폴리에틸렌글리콜아크릴레이트, 라우릴아크릴레이트, 벤질아크릴레이트, 에폭시에틸아크릴레이트, 페녹시에틸아크릴레이트, 트리프로필렌글리콜디아크릴레이트 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택되는 단량체를 포함하는 것인 재박리 가능한 점착제.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 광경화형 우레탄 아크릴레이트계 올리고머는 2 내지 6의 관능기를 갖는 지방족(aliphatic) 우레탄 아크릴레이트를 포함하는 것인 재박리 가능한 점착제.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 가교제는 2,4-톨루엔디이소시아네이트, 2.6-톨루엔디이소시아네이트, 1.5-나프탈렌디이소시아네이트, 디페닐메탄디이소시아네이트, 헥사메틸렌디이소시아네이트, 이소포론디이소시아네이트, P-자일릴렌디이소시아네이트, M-자일릴렌디이소시아네이트, 디사이클로헥실메탄디이소시아네이트, 지방족 폴리이소시아네이트 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택되는 가교제를 포함하는 것인 재박리 가능한 점착제.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 광개시제는 벤조페논, 벤질디메틸케탈, 벤조인, 벤조인메틸에테르, 벤조인이소프로필에테르, 벤조인이소부틸에테르, 메틸벤조인벤조에이트, 벤조인벤조익에시드, 이세토페논, 2,2-디메톡시-2-페닐아세토페논, 2,4-디에틸티옥산톤, 알파-히드록시시클로헥실페닐케톤, 벤질디페닐설파이드 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택되는 물질을 포함하는 것인 재박리 가능한 점착제.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 아크릴공중합체 100 중량부에 대하여,
    상기 광경화형 아크릴레이트계 단량체의 함량은 1 중량부 내지 50 중량부이고,
    상기 광경화형 우레탄 아크릴레이트계 올리고머의 함량은 5 중량부 내지 100 중량부이며,
    상기 가교제의 함량은 0.1 중량부 내지 10 중량부이고,
    상기 광개시제의 함량은 0.1 중량부 내지 10 중량부인 것인 재박리 가능한 점착제.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 열발포제는 마이크로캡슐화 되어 있는 열팽창 미소구, 무기발포제, 유기발포제 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택된 물질을 포함하는 것인 재박리 가능한 점착제.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 광경화형 점착제 100 중량부 대비 상기 열발포제의 함량은 0.5 중량부 내지 50 중량부인 것인 재박리 가능한 점착제.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 재박리 가능한 점착제는 기재에 코팅 후, 200 nm 내지 500 nm의 파장을 가진 자외선을 조사시 하기 수학식 1로 계산되는 점착력 감소율이 90% 이상인 것인 재박리 가능한 점착제:
    [수학식 1]
    Figure pat00010

  12. 제1항의 재박리 가능한 점착제를 기재에 코팅시켜 제조한 재박리 가능한 점착테이프.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 점착테이프는 자외선(UV) 조사 및 열에 의해 경화와 발포가 동시에 이루어지는 것을 특징으로 하는 재박리 가능한 점착테이프.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 열은 100℃ 내지 270℃의 온도를 가지는 것인 재박리 가능한 점착테이프.
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