KR20220111087A - 고분자 또는 고분자 복합소재의 표면처리 방법 및 이를 포함하는 접착방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 고분자 또는 고분자 복합소재의 표면처리 방법 및 이를 포함하는 접착방법에 관한 것으로, 구체적으로는 플라즈마 처리로 활성화된 관능기를 포함하는 고분자 또는 고분자 복합소재 표면에 실란 화합물을 코팅하여 강한 공유결합을 형성함에 따라 접착 강도를 현저하게 증가시키는 효과를 가진다.

Description

고분자 또는 고분자 복합소재의 표면처리 방법 및 이를 포함하는 접착방법{Surface treatment method for polymer or polymer composite material and adhesion method comprising the same}
본 발명은 고분자 또는 고분자 복합소재의 표면처리 방법 및 이를 포함하는 접착방법에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 플라즈마 처리로 관능기가 활성화된 표면에 실란 화합물을 코팅하여 접착력을 향상시키는 고분자 또는 고분자 복합소재의 표면처리 방법 및 이를 포함하는 접착방법에 관한 것이다.
고분자 또는 고분자 복합소재는 가격, 경량, 생산성, 및 성형성 측면에서 기존의 소재보다 장점을 보이며 자동차, 항공, 건설에서 전자 제품에 이르는 산업분야에서 전 세계적으로 수요가 증가하고 있다. 예를 들어, 자동차의 B-pillars, roof bows 및 center tunnel 등 다양한 부품들이 고분자 및 복합소재로 만들어지고 있고, 이러한 소재를 사용하는 차종 역시 점차 늘어가는 추세이다.
하지만, 자동차, 비행기, 건축물 등의 최종 제품은 하나의 소재만으로 제작될 수 없고, 금속, 목재, 시멘트 등 전통적으로 사용되어 왔던 소재들과 함께 복합적으로 사용되어야 한다. 이에 따라, 고분자 또는 복합소재와 기존 소재 사이의 접합 기술은 핵심 기술로 대두되고 있다.
소재 사이의 접합은 주로 기계적 체결, 열 용접 또는 접착제 접착을 통해 이루어진다. 기계적 체결은 응력 집중 현상을 유발하여 체결 부위에서 쉽게 파손이 일어나고, 볼트/너트의 불필요한 무게가 추가된다. 또한, 구멍을 위한 드릴 작업은 복합소재의 층간 박리 손상을 야기시킨다.
열 용접은 수십 년 동안 금속 간의 일체화를 위해 사용되었던 기술이지만, 열에 녹지 않고 쉽게 손상 받는 다수의 고분자 및 복합소재에 적용이 불가능하며 높은 열은 열 변형을 야기시키고 접착 강도 역시 만족스럽지 못하다는 한계를 가진다.
이에 반해, 접착제를 이용하여 소재를 일체화 시키는 방법은 공정이 간단하고, 소재에 손상을 주지 않으며, 복잡한 표면에 적용이 용이하다는 이점이 있다. 하지만, 수많은 고분자 및 복합소재들이 접착제와 소재 사이의 낮은 친화력으로 작은 충격이나 힘에도 쉽게 분리된다. 따라서, 소재의 표면 특성을 변화시켜 접착제와의 소재 사이의 계면 친화력을 극대화 시켜주는 기술 개발이 필요한 실정이다.
1. 한국 공개특허 제2011-0121349호 2. 한국 등록특허 제10-0217538호 3. 한국 등록특허 제10-0171588호 4. 한국 공개특허 제10-2002-0038139호
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 플라즈마 처리 및 실란 화합물 코팅으로 접착강도를 증가시킬 수 있는 고분자 또는 고분자 복합소재의 표면처리 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 상기 고분자 또는 고분자 복합소재의 표면처리 방법으로 표면처리된 고분자 또는 고분자 복합소재와 피착제 사이의 접착제를 도포하여 접착 강도를 증가시킬 수 있는 고분자 또는 고분자 복합소재의 접착방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 플라즈마 처리된 표면 및 상기 플라즈마 처리된 표면에 형성된 실란 화합물 코팅층을 포함하는 고분자 또는 고분자 복합소재를 제공하는 데 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면은 (a) 고분자 또는 고분자 복합소재를 비활성 기체 플라즈마를 이용하여 플라즈마 처리하는 단계; 및 (b) 상기 플라즈마 처리된 고분자 또는 고분자 복합소재에 실란 화합물을 포함하는 코팅 용액을 도포하여 실란 화합물 코팅층을 형성하는 단계;를 포함하는 고분자 또는 고분자 복합소재의 표면처리 방법을 제공한다.
본 발명의 다른 측면은 (b) 고분자 또는 고분자 복합소재에 실란 화합물을 포함하는 코팅 용액을 도포하여 실란 화합물 코팅층을 형성하는 단계; 및 (a) 상기 실란 화합물 코팅층이 형성된 고분자 또는 고분자 복합소재를 비활성 기체 플라즈마를 이용하여 플라즈마 처리하는 단계;를 포함하는 고분자 또는 고분자 복합소재의 표면처리 방법을 제공한다.
본 발명의 또 다른 측면은 본 발명의 다양한 구현예에 따라 고분자 또는 고분자 복합소재의 표면처리 방법; 및 상기 표면 처리된 고분자 또는 고분자 복합소재와 피착제 사이에 접착제를 도포하는 단계;를 포함하는 고분자 또는 고분자 복합소재의 접착방법을 제공한다.
본 발명의 또 다른 측면은 플라즈마 처리된 표면; 및 상기 플라즈마 처리된 표면에 형성된 실란 화합물 코팅층;을 포함하는 고분자 또는 고분자 복합소재를 제공한다.
본 발명에 따른 고분자 또는 고분자 복합소재의 표면처리 방법은 플라즈마 처리로 관능기가 활성화된 표면에 실란 화합물을 코팅하여 강한 공유결합을 형성함에 따라 접착력이 현저하게 증가되는 효과를 가진다.
또한, 본 발명의 고분자 또는 고분자 복합소재의 접착방법은 접착제와의 접착력을 상승시켜 피착제와의 높은 접착강도를 갖는 효과를 가진다.
도 1은 대기압 상온 플라즈마 표면 처리의 장치 모식도이다.
도 2는 실란 화합물을 포함하는 코팅 용액의 (a) 딥 코팅, (b) 스프레이 코팅, 및 (c) 페인트 브러시 처리를 나타낸 것이다.
도 3은 접착 시편의 모식도이다.
도 4는 비교예 1 내지 비교예 3 및 실시예 1의 시편에 대한 변위(displacement)에 따른 접착 강도 그래프이다.
도 5는 비교예 1 내지 비교예 3 및 실시예 1의 시편에 대한 접착강도 분석결과이다.
이하, 본 발명을 실시예 및 도면과 함께 상세하게 설명한다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 실시 형태에 대한 한정을 하려는 것은 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "이루어진다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명은 (a) 고분자 또는 고분자 복합소재를 비활성 기체 플라즈마를 이용하여 플라즈마 처리하는 단계; 및 (b) 상기 플라즈마 처리된 고분자 또는 고분자 복합소재에 실란 화합물을 포함하는 코팅 용액을 도포하여 실란 화합물 코팅층을 형성하는 단계;를 포함하는 고분자 또는 고분자 복합소재의 표면처리 방법을 제공한다.
상기 (a) 단계와 상기 (b) 단계의 순서는 크게 영향을 주지 않는다. 즉, 실란 화합물을 포함하는 코팅 용액을 고분자 또는 고분자 복합소재에 도포하여 실란 화합물 코팅층을 형성한 후 비활성 기체 플라즈마 처리를 하여도 동일한 접합강도의 상승효과를 볼 수 있다.
따라서, 본 발명은 (b) 고분자 또는 고분자 복합소재에 실란 화합물을 포함하는 코팅 용액을 도포하여 실란 화합물 코팅층을 형성하는 단계; 및 (a) 상기 실란 화합물 코팅층이 형성된 고분자 또는 고분자 복합소재를 비활성 기체 플라즈마를 이용하여 플라즈마 처리하는 단계;를 포함하는 고분자 또는 고분자 복합소재의 표면처리 방법을 제공한다.
상기 고분자 또는 고분자 복합소재는 폴리아미드, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리올레핀, 폴리우레탄, 폴리비닐아세테이트, 폴리비닐알코올, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에스터, 폴리카보네이트, 폴리옥시메틸렌, 폴리부틸렌 테레프탈레이트, 폴리에테르케톤, 폴리에테르에테르케톤 및 폴리페닐렌설파이드로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 고분자를 포함할 수 있으며, 가장 바람직하게는 폴리아미드를 포함할 수 있다.
상기 고분자 복합소재는 탄소섬유 복합소재일 수 있으며, 탄소섬유 복합소재란 탄소 섬유를 강화재로 하고 매트릭스 수지를 플라스틱으로 하는 복합재료를 의미한다.
상기 (a) 단계는 상온 및 대기압에서 수행될 수 있다. 상기 대기압은 통상적인 대기 상태인 별도의 진공펌프나 감압을 위한 장치를 적용하지 않은 상태에서의 압력을 의미하며 0.8 atm 내지 1.1 atm일 수 있다. 상기 상온은 고온 플라즈마에 따른 온도 범위가 아닌 가열하거나 냉각하지 않은 그대로의 온도를 의미하며 구체적으로는 5 내지 50 ℃일 수 있다.
또한, 상기 (a) 단계는 5 초 내지 10 분, 가장 바람직하게는 10 초 내지 3 분 동안 수행될 수 있다. 처리시간이 5 초 미만이면 플라즈마 처리가 충분하지 않아 고분자 또는 고분자 복합소재 표면의 관능기가 충분히 활성화되지 않을 수 있으며, 10 분을 초과하면 소재의 손상을 야기할 수 있다.
상기 (a) 단계에서 상기 플라즈마 방전이 전극과 상기 고분자 또는 고분자 복합소재 간에 일어나는 경우, 상기 전극과 상기 고분자 또는 고분자 복합소재의 거리가 0.1 내지 10 mm, 바람직하게는 0.2 내지 5 mm일 수 있다. 상기 전극과 상기 고분자 또는 고분자 복합소재 사이 거리가 0.1 mm 미만이면 파센법칙에 의해 기체와 충돌 확률이 낮아져 플라즈마 방전이 발생하지 않을 수 있고, 10 mm를 초과하면 플라즈마를 발생시키는데 과다한 전압이 필요하며 균일한 방전이 불가능해지며, 표면에서 손상을 야기할 수 있다.
한편, 상기 (a) 단계에서 상기 플라즈마 방전이 2개 이상의 전극 사이 전압 차이에 의해 일어나는 경우, 상기 전극 사이 거리는 0.1 내지 5 mm일 수 있으며, 상기 전극과 상기 고분자 또는 고분자 복합소재 사이 거리는 0.1 내지 10 mm, 바람직하게는 상기 전극 간 최소 거리 내지 3 mm일 수 있다. 상기 고분자 또는 고분자 복합소재와 전극 사이 거리가 상기 전극 간 최소 거리 미만이면 방전 위치가 전극 사이에서 복합소재 표면으로 변경되며 표면에 의도하지 않은 손상을 유도할 수 있으며, 10 mm를 초과하면 플라즈마에서 생성된 활성종의 밀도가 낮아져 처리 효과를 상당히 저감할 수 있다.
상기 실란 화합물은 유기 관능기가 비닐, 에폭시, 스티릴, 메타크릴, 아크릴, 아미노, 우레이드, 멀캡토 및 이소시아네이트 계열로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 포함할 수 있다.
상기 실란 화합물을 포함하는 코팅 용액은 물, 에탄올, 메탄올, 프로판올, 부탄올, 펜탄올, 헵탄올, 헥산 및 톨루엔으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 용매를 포함할 수 있다.
상기 실란 화합물을 포함하는 코팅 용액 100 중량%에 대해서 상기 실란 화합물은 0.5 내지 20 중량%, 바람직하게는 1 내지 15 중량%, 더욱 바람직하게는 2 내지 10 중량%, 가장 바람직하게는 3 내지 7 중량%일 수 있다. 실란 화합물 중량 %가 0.5 중량% 미만이면 용매에 충분히 용해되지 않고 접착강도 증가가 충분히 나타나지 않을 수 있으며, 20 중량%를 초과하면 점도가 과도하게 높아져 접착강도가 오히려 감소할 수 있다.
상기 (b) 단계는 딥코팅, 스프레이, 페인트 브러쉬 및 스핀코팅으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 방법으로 수행될 수 있다.
또한, 상기 (b) 단계는 0 내지 100 ℃, 바람직하게는 5 내지 75 ℃, 더욱 바람직하게는 10 내지 50 ℃, 가장 바람직하게는 20 내지 30 ℃에서 5 초 내지 10 분, 바람직하게는 15 초 내지 5 분, 더욱 바람직하게는 30 초 내지 2 분 동안 수행될 수 있다. 온도가 0 ℃ 미만이면 코팅이 되지 않을 수 있으며, 온도가 100 ℃를 초과하면 코팅 용액 및 재료의 물성이 변화할 수 있다. 또한, 코팅 시간이 5 초 미만이면 코팅이 되지 않아 접착강도가 향상되지 않을 수 있으며, 10 분을 초과하면 코팅된 표면이 균질하지 않으며 코팅두께가 과도하게 두꺼워질 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 고분자 또는 고분자 복합소재의 표면처리 방법; 및 상기 표면 처리된 고분자 또는 고분자 복합소재와 피착제 사이에 접착제를 도포하는 단계;를 포함하는 고분자 또는 고분자 복합소재의 접착방법을 제공한다.
상기 피접착제는 금속, 목재, 섬유 및 시멘트로 이루어진 군에서 선택될 수 있다.
상기 접착제는 상기 접착제는 에폭시수지, 우레탄수지 및 아크릴레이트수지로 이루어진 군에서 선택될 수 있으며, 바람직하게는 에폭시수지일 수 있다.
상기 접착방법은 접착제를 10 내지 120 ℃, 바람직하게는 30 내지 110 ℃에서 경화하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명은 플라즈마 처리된 표면; 및 상기 플라즈마 처리된 표면에 형성된 실란 화합물 코팅층;을 포함하는 고분자 또는 고분자 복합소재를 제공한다.
상기 고분자 또는 고분자 복합소재는 폴리아미드, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리올레핀, 폴리우레탄, 폴리비닐아세테이트, 폴리비닐알코올, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에스터, 폴리카보네이트, 폴리옥시메틸렌, 폴리부틸렌 테레프탈레이트, 폴리에테르케톤, 폴리에테르에테르케톤 및 폴리페닐렌설파이드로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 고분자를 포함할 수 있다.
상기 실란 화합물은 유기 관능기가 비닐, 에폭시, 스티릴, 메타크릴, 아크릴, 아미노, 우레이드, 멀캡토 및 이소시아네이트 계열로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 포함할 수 있다.
하기 실시예 및 비교예에 명시적으로 기재하지는 않았지만, 본 발명에 따른 고분자 또는 고분자 복합소재의 표면처리 방법 및 이를 포함하는 접착방법에 있어서, 조건을 달리하여 표면처리 및 접착을 수행하여 접착강도를 측정하였다.
그 결과, 다른 조건과 수치범위에서와 달리, 하기의 조건을 모두 만족할 경우에는 상승적인 접착력 향상 효과가 얻어지는 것을 확인하였다. 즉, 플라즈마만을 처리하여 접착력이 향상된 정도와 실란만을 처리하여 접착력이 향상된 정도를 더하여 얻어지는 상가적 효과를 넘어서는 상승적 효과를 얻을 수 있음을 확인하였다.
뿐만 아니라, 아래 조건 중 어느 하나라도 충족되지 않는 경우에는 접착제의 종류에 의존하여 상승적 효과가 발현되기도 하고 발현되지 않기도 하는 현상을 보이는 것과 달리, 하기의 조건을 모두 만족할 경우에는 에폭시 수지 또는 우레탄 수지 또는 아크릴레이트 수지 또는 이들의 조합 중 어느 접착제를 사용하더라도 예외 없이 상승적 효과가 발현됨을 확인하였다.
① 고분자 또는 고분자 복합소재는 폴리아미드 또는 폴리아미드의 복합소재이고, ② 상기 플라즈마 처리 단계는 대기압 및 상온에서 10 초 내지 3 분 동안 수행하되, 플라즈마 방전이 일어나는 상기 전극과 상기 고분자 또는 고분자 복합소재 사이의 거리를 0.2 내지 5 mm로 하여 수행하고, ③ 상기 실란 화합물을 포함하는 코팅 용액을 도포하여 실란 화합물 코팅층을 형성하는 단계는 실란 화합물을 포함하는 코팅 용액 전체 100 중량%에 대해 실란 화합물이 3 내지 7 중량%인 코팅 용액으로 20 내지 30 ℃에서 30 초 내지 2 분 코팅하여 수행하는 것이 중요하다.
이하, 실시예에 의하여 본 발명을 상세히 설명하겠으나, 다음 실시예에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니다.
<실시예>
실시예 1
표면처리를 위한 고분자 또는 고분자 복합소재로는 탄소섬유강화 열가소성 고분자 (Carbon Fiber Reinforced Thermoplastic Polymer, CFRTP)인 코오롱 사의 KompoGTe®를 사용하였다. CFRTP 내부의 강화재인 탄소섬유와 기지재에 해당하는 polyamide 6로 구성되어 있으며, 함유량은 각각 56%와 44%이다. CFRTP는 prepreg 10장이 0 와 90 °방향으로 교대로 적층되었다.
플라즈마 처리
도 1은 대기압 상온 플라즈마 표면 처리 장치 모식도이다. 도 1을 참조하여 플라즈마 처리 단계에 대해 설명하도록 한다.
플라즈마 처리를 위한 플라즈마 장치는 표면 처리될 탄소섬유강화 열가소성 고분자가 위치하는 후드, 방전을 위한 전기장 혹은 전자기파를 공급하는 전극 및 방전에 필요한 가스를 공급하는 가스 공급 장치를 포함한다. 상기 전극에는 LF, RF 혹은 microwave 등의 전력이 공급될 수 있으며, 상기 가스 공급 장치는 아르곤, 헬륨, 네온, 크립톤, 제논 등의 비활성 기체 공급 장치와 질소 및 CDA(Clean Dry Air) 공급 장치가 포함된다. 상기 플라즈마 장치는 탄소섬유강화 열가소성 고분자 표면 전체를 고르게 처리하기 위한 이동식 기판을 포함할 수 있으며, 이동식 기판의 속도는 0.1 cm/s에서 10 cm/s인 것이 바람직하다. 또한 상기 이동식 기판은 높이 조절을 통해, 탄소섬유강화 열가소성 고분자와 표면 처리 장치의 전극간의 거리를 조절할 수 있다.
구체적으로 실시예 1에서는 대기압 및 상온에서 플라즈마에 10 KHz의 12 kV 전압을 인가하고 전극과 CFRTP간 거리는 3 mm로 고정하고, 질소 기체를 250 slm 유량으로 공급하여 1 분간 플라즈마 처리를 하였다.
실란 화합물 코팅
도 2는 실란 화합물을 포함하는 코팅 용액의 (a) 딥 코팅, (b) 스프레이 코팅, 및 (c) 페인트 브러시 처리를 나타낸 것이다. 실란 화합물을 포함하는 코팅 용액은 에탄올, 물, (3-Mercaptopropyl)trimethoxysilane을 각각 90: 5: 5의 중량 비율을 혼합하여 제조한 후 아세트산으로 pH를 4 내지 5로 조절하였다. 그 후 도 2 (a)에 나타낸 바와 같은 방법으로 23 ℃에서 1 분간 딥코팅한 후 80 ℃ 오븐에서 24 시간 동안 건조하였다.
접착
반대 면에 부착될 또 다른 피착제는 마그네슘과 실리콘이 합금된 알루미늄인 A6061-T6를 사용하였다.
도 3은 접착 시편의 도식도이다. 도 3을 참조하면, 시험편은 각각 두께 2.2 와 2.5 mm의 CFRTP와 Al 판에 대하여 101 X 25.4 mm 면적으로 절단되었다. 또한, 전단 시험에서 그립 부에 부착될 동일 소재의 tap을 25.4 X 25.4 mm로 절단하여 사용하였다.
상기 두 피착제 접착을 위해 에폭시계 접착제인 3M 사의 구조용 접착제인 AF-163-2K를 사용하였다. CFRTP와 Al의 접착 부위는 사포로 표면의 이물질을 제거한 후 아세톤으로 초음파 처리를 해준 후 80 ℃의 진공 오븐에서 하루 동안 건조시켰다. 접착 면적은 15 X 25.4 mm2이었고, 107 ℃ 온도에서 2 시간 동안 경화 반응을 진행하였다. 경화가 완료된 시험편은 기계적 강도 시험 전까지 상온 및 50%의 습도 조건을 유지한 채 24 시간 동안 데시케이터에서 보관되었다.
비교예 1
플라즈마 처리 및 실란 화합물 코팅을 하지 않은 것을 제외하고 실시예 1과 동일하게 제조하였다.
비교예 2
실란 화합물을 코팅하지 않은 것을 제외하고 실시예 1과 동일하게 제조하였다.
비교예 3
플라즈마 처리를 하지 않은 것을 제외하고 실시예 1과 동일하게 제조하였다.
실험예 1. 전단시험
전단 시험은 250 kN 용량의 로드셀이 부착된 인스트론 사의 만능인장시험기(Instron 5985)를 이용하여 ASTM D5868에 의거하여 수행되었다. 그립 간 거리와 크로스 헤드 속도는 각각 138 mm와 13 mm/min으로 설정되었으며 모든 기계적 물성은 23 ℃ 및 50%의 습도 조건에서 측정되었다.
도 4는 비교예 1 내지 비교예 3 및 실시예 1의 변위(displacement)에 따른 접착 강도 그래프이며, 도 5는 비교예 1 내지 비교예 3 및 실시예 1의 접착강도 분석결과이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 비교예 1에 비해 비교예 2 내지 비교예 3은 각각 약 24%, 4% 접착 강도가 상승한 반면, 실시예에서는 접착 강도가 234% 향상됨을 확인할 수 있었다. 이는 비교예 2 내지 비교예 3의 전단 강도 증가보다 약 10배 높은 수치로 본 발명에 따른 실시예의 우수한 접합강도 향상 성능을 확인할 수 있다.
이를 통해, 본 발명에 따른 고분자 또는 고분자 복합소재의 표면처리 방법은 플라즈마 처리나 실란 화합물 코팅 중 어느 하나만으로 표면처리 했을 때보다 접착강도를 현저하게 증가시킬 수 있음을 확인하였다.

Claims (18)

  1. (a) 고분자 또는 고분자 복합소재를 비활성 기체 플라즈마를 이용하여 플라즈마 처리하는 단계; 및
    (b) 상기 플라즈마 처리된 고분자 또는 고분자 복합소재에 실란 화합물을 포함하는 코팅 용액을 도포하여 실란 화합물 코팅층을 형성하는 단계;를 포함하는 고분자 또는 고분자 복합소재의 표면처리 방법.
  2. (b) 고분자 또는 고분자 복합소재에 실란 화합물을 포함하는 코팅 용액을 도포하여 실란 화합물 코팅층을 형성하는 단계; 및
    (a) 상기 실란 화합물 코팅층이 형성된 고분자 또는 고분자 복합소재를 비활성 기체 플라즈마를 이용하여 플라즈마 처리하는 단계;를 포함하는 고분자 또는 고분자 복합소재의 표면처리 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 고분자 또는 고분자 복합소재는 폴리아미드, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리올레핀, 폴리우레탄, 폴리비닐아세테이트, 폴리비닐알코올, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에스터, 폴리카보네이트, 폴리옥시메틸렌, 폴리부틸렌 테레프탈레이트, 폴리에테르케톤, 폴리에테르에테르케톤 및 폴리페닐렌설파이드로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 고분자를 포함하는 것을 특징으로 하는 고분자 또는 고분자 복합소재의 표면처리 방법.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 (a) 단계는 상온 및 대기압에서 수행되는 것을 특징으로 하는 고분자 또는 고분자 복합소재의 표면처리 방법.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 (a) 단계는 5 초 내지 10 분 동안 수행되는 것을 특징으로 하는 고분자 또는 고분자 복합소재의 표면처리 방법.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 (a) 단계에서 플라즈마 전극과 상기 고분자 또는 고분자 복합소재 간의 거리가 0.1 내지 10 mm인 것을 특징으로 하는 고분자 또는 고분자 복합소재의 표면처리 방법.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 실란 화합물은 유기 관능기가 비닐, 에폭시, 스티릴, 메타크릴, 아크릴, 아미노, 우레이드, 멀캡토 및 이소시아네이트 계열로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 고분자 또는 고분자 복합소재의 표면처리 방법.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 실란 화합물을 포함하는 코팅 용액은 물, 에탄올, 메탄올, 프로판올, 부탄올, 펜탄올, 헵탄올, 헥산 및 톨루엔으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 용매를 포함하는 것을 특징으로 하는 고분자 또는 고분자 복합소재의 표면처리 방법.
  9. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 실란 화합물을 포함하는 코팅 용액 전체 100 중량%에 대해서 상기 실란 화합물은 0.5 내지 20 중량%인 것을 특징으로 하는 고분자 또는 고분자 복합소재의 표면처리 방법.
  10. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 (b) 단계는 딥코팅, 스프레이, 페인트 브러쉬 및 스핀코팅으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 방법으로 수행되는 것을 특징으로 하는 고분자 또는 고분자 복합소재의 표면처리 방법.
  11. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 (b) 단계는 0 내지 100 ℃에서 5 초 내지 10 분 동안 수행되는 것을 특징으로 하는 고분자 또는 고분자 복합소재의 표면처리 방법.
  12. 제 1항 또는 제2항에 있어서, 상기 고분자 또는 고분자 복합소재는 폴리아미드 또는 폴리아미드의 복합소재이고, 상기 (a) 단계는 플라즈마 전극과 상기 고분자 또는 고분자 복합소재 사이의 거리는 0.2 내지 5 mm로 대기압 및 상온에서 10 초 내지 3 분 동안 수행하는 것이고, 상기 (b) 단계는 실란 화합물을 포함하는 코팅 용액 전체 100 중량%에 대해 실란 화합물이 3 내지 7 중량%인 실란 화합물을 포함하는 코팅 용액으로 20 내지 30 ℃에서 30 초 내지 2 분 동안 수행하는 것을 특징으로 하는 고분자 또는 고분자 복합소재의 표면처리 방법.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 따른 고분자 또는 고분자 복합소재의 표면처리 방법; 및
    상기 표면 처리된 고분자 또는 고분자 복합소재와 피착제 사이에 접착제를 도포하는 단계;를 포함하는 고분자 또는 고분자 복합소재의 접착방법.
  14. 제13항에 있어서, 상기 피착제는 금속, 목재, 섬유 및 시멘트로 이루어진 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 고분자 또는 고분자 복합소재의 접착방법.
  15. 제13항에 있어서, 상기 접착제는 에폭시수지, 우레탄수지 및 아크릴레이트수지로 이루어진 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 고분자 또는 고분자 복합소재의 접착방법.
  16. 플라즈마 처리된 표면; 및
    상기 플라즈마 처리된 표면에 형성된 실란 화합물 코팅층;을 포함하는 고분자 또는 고분자 복합소재.
  17. 제16항에 있어서, 상기 고분자 또는 고분자 복합소재는 폴리아미드, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리올레핀, 폴리우레탄, 폴리비닐아세테이트, 폴리비닐알코올, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에스터, 폴리카보네이트, 폴리옥시메틸렌, 폴리부틸렌 테레프탈레이트, 폴리에테르케톤, 폴리에테르에테르케톤 및 폴리페닐렌설파이드로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 고분자를 포함하는 것을 특징으로 하는 고분자 또는 고분자 복합소재.
  18. 제16항에 있어서, 상기 실란 화합물은 유기 관능기가 비닐, 에폭시, 스티릴, 메타크릴, 아크릴, 아미노, 우레이드, 멀캡토 및 이소시아네이트 계열로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 고분자 또는 고분자 복합소재.
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