KR950009040B1 - 감압 접착 테이프 - Google Patents

감압 접착 테이프 Download PDF

Info

Publication number
KR950009040B1
KR950009040B1 KR1019890008981A KR890008981A KR950009040B1 KR 950009040 B1 KR950009040 B1 KR 950009040B1 KR 1019890008981 A KR1019890008981 A KR 1019890008981A KR 890008981 A KR890008981 A KR 890008981A KR 950009040 B1 KR950009040 B1 KR 950009040B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
parts
sensitive adhesive
pressure
acrylate
adhesive tape
Prior art date
Application number
KR1019890008981A
Other languages
English (en)
Other versions
KR910000971A (ko
Inventor
도드 퍼겟트 마크
레미 루이스 스몰더스 로버트
아드리엔 보가에르트 반
존 키닝 데비드
이보 에베라에르츠 알버트
Original Assignee
미네소타 마이닝 앤드 매뉴팩츄어링 컴패니
도날드 미러 셀
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 미네소타 마이닝 앤드 매뉴팩츄어링 컴패니, 도날드 미러 셀 filed Critical 미네소타 마이닝 앤드 매뉴팩츄어링 컴패니
Publication of KR910000971A publication Critical patent/KR910000971A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR950009040B1 publication Critical patent/KR950009040B1/ko

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J133/00Adhesives based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J133/04Homopolymers or copolymers of esters
    • C09J133/06Homopolymers or copolymers of esters of esters containing only carbon, hydrogen and oxygen, the oxygen atom being present only as part of the carboxyl radical
    • C09J133/08Homopolymers or copolymers of acrylic acid esters
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J133/00Adhesives based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J133/18Homopolymers or copolymers of nitriles
    • C09J133/20Homopolymers or copolymers of acrylonitrile
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J151/00Adhesives based on graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J151/04Adhesives based on graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Adhesives based on derivatives of such polymers grafted on to rubbers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J7/00Adhesives in the form of films or foils
    • C09J7/30Adhesives in the form of films or foils characterised by the adhesive composition
    • C09J7/38Pressure-sensitive adhesives [PSA]
    • C09J7/381Pressure-sensitive adhesives [PSA] based on macromolecular compounds obtained by reactions involving only carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C09J7/385Acrylic polymers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L21/00Compositions of unspecified rubbers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2666/00Composition of polymers characterized by a further compound in the blend, being organic macromolecular compounds, natural resins, waxes or and bituminous materials, non-macromolecular organic substances, inorganic substances or characterized by their function in the composition
    • C08L2666/02Organic macromolecular compounds, natural resins, waxes or and bituminous materials
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2666/00Composition of polymers characterized by a further compound in the blend, being organic macromolecular compounds, natural resins, waxes or and bituminous materials, non-macromolecular organic substances, inorganic substances or characterized by their function in the composition
    • C08L2666/02Organic macromolecular compounds, natural resins, waxes or and bituminous materials
    • C08L2666/04Macromolecular compounds according to groups C08L7/00 - C08L49/00, or C08L55/00 - C08L57/00; Derivatives thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2666/00Composition of polymers characterized by a further compound in the blend, being organic macromolecular compounds, natural resins, waxes or and bituminous materials, non-macromolecular organic substances, inorganic substances or characterized by their function in the composition
    • C08L2666/02Organic macromolecular compounds, natural resins, waxes or and bituminous materials
    • C08L2666/24Graft or block copolymers according to groups C08L51/00, C08L53/00 or C08L55/02; Derivatives thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2301/00Additional features of adhesives in the form of films or foils
    • C09J2301/30Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the chemical, physicochemical or physical properties of the adhesive or the carrier
    • C09J2301/302Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the chemical, physicochemical or physical properties of the adhesive or the carrier the adhesive being pressure-sensitive, i.e. tacky at temperatures inferior to 30°C

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Adhesive Tapes (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)

Abstract

내용 없음.

Description

감압 접착 테이프
제1도는 아크릴레이트 감압 접착제 중합체의 현미경 사진이다.
제2도는 제1도를 고배율로 확대한 현미경 사진이다.
제3도는 상 분리된 본 발명의 접착제에 대한 저자 현미경 사진이다.
제4도는 본 발명의 다른 상 분리 접착제의 현미경 사진이다.
본 발명은 감압(또는 압감) 접착제 조성물과 접착제 테이프, 특히 도료에 대한 향상된 접착력 및 저온 충격 성능을 가지는 아크릴 주성분의 감압 접착제에 관한 것이다.
아크릴레이트 강압 접착제는 당해 기술 분야에 공지되어 있다. 미합중국 특허 제Re24,906호(울리히)에는 C4∼C14아크릴산의 알킬 에스테르를 주로 포함하고, 아크릴산과 같은 소량(3∼12%, 바람직하게 4∼8%)의 극성 공중합성 단량체를 부가적으로 함유하는 알킬 아크릴레이트 공중합체가 설명되어 있다.
이러한 접착제는 용이하게 이용할 수 있고, 비교적 저렴한 비용으로 다양한 지지체상에서 양호한 접착력, 전단력 및 박리 성질을 제공하기 때문에 널리 사용된다.
이들 접착제는 여러가지 자동차 부품, 예를들어, 도색된 표면의 장식품 부착용으로 사용되어 왔다. 자동차 산업에서의 접착제 시험은 전형적으로 접착제를 -45℃ 이하의 저온에서 "저온 충격(cold sIam)" 시험으로 알려진 충격 시험을 치르게 하는 것이다.통상적인 아크릴레이트 접착제는 자동차 산업 분야에서 점차적으로 사용되고 있는 신규의 하이솔리드 도료계에 부착시킬때, 상기 시험을 통과하기 어렵다. 또한, 상기 페인트에 대한 접착력도 종래의 도료에 비해 감소된 것이다.
미합중국 특허 제4,181,752호(마튼즈 등)에는 알킬 아크릴레이트 에스테르와 극성 공중합성 단량체를 자외선으로 광중합시켜 아크릴레이트 공중합체를 형성하는 방법이 개시되어 있다. 마튼즈는 상기 특허에서 바람직한 접착 강도와 내박리성을 얻기 위해서, 조사 강도와 스펙트럼 분포를 조절해야만 한다고 교시하고 있다. 상기 광중합은 산소가 상기 반응을 방해하기 때문에, 불활성 대기중에서 실시하는 것이 바밤직하다. 상기 마틴즈 특허 공정을 통해 제조된 테이프의 접착 성질은 용액 중합으로 제조한 테이프의 성질보다는 우수하나, 자동차 부품용으로는 적합하지가 않다.
다른 특허 문헌에도 아크릴레이트 접착제의 자외선 조사 방법이 개시되어 있다. 미합중국 특허 제4,364,972호(문)에는 극성 공중합성 단량체로서 N-비닐-2-피롤리돈을 아크릴레이트 접착제 공중합체에 사용하여 제조하는 방법을 개시하고 있다. 이는 자동차 도료에 높은 접착력을 가진다고 되어 있지만, 이에 대한 실례는 기술되고 있지 않다. 미합중국 특허 제4,391,687호(베슬리)는 아크릴레이트 공중합체용 광활성 가교제로서 특수한 발색단-치환-할로메틸-s-트리아진을 사용하는 방법을 개시하고 있다. 미합중국 특허 제4,599,265호(에스메이)는 접착제 층이 고도로 가교되어 있고, 극성 단량체 함량이 낮은, 용이하게 박리되는 감압 접착제 테이프를 개시하고 있다.
미합중국 특허 제4,243,500호(글레닌)는 하나 이상의 단일 작용성 불포화 아크릴레이트 에스테르 단량체, 포화 접착성 수지 중합체, 비결정성 탄성 물질, 및 자외선 또는 다른 투과성 조사에 반응하는 개시제를 포함하는 조성물로부터 형성된 감압 접착제를 개시하고 있다. 글레넌의 특허는 특히 1800∼4000Å의 파장 범위내에서 UV 광선 사용법에 관해 기술하고 있다. 접착제를 조사하는 램프의 강도는 상기 마튼즈 등의 특허에 개시된 램프 강도보다 훨씬 더 높다.
글레넌의 특허에는 상기 탄성체가 아크릴레이트 에스테르 단량체에 용해될 수 있고, 비결정성 무정형성인 천연 또는 합성 탄성체도 사용할 수 있다고 기술하고 있다. 상기 탄성체는 아크릴레이트 단량체 100부당 약 4부 내지 약 150부의 함량으로 존재한다. 또한, 상기 글레넌 특허의 접착제는 아크릴레이트 에스테르 단량체 100부당 약 50부 내지 약 250부의 접착부여 수지의 사용을 필요로 하여 금속 및 도색된 강철 지지체에 만족할만한 접착 수준을 부여한다. 상기 함량의 접착 부여제는 저온에서의 가요성에 대해 역효과를 내는 중합체 매트릭스의 유리 전이 온도를 증가시키고, 중합이 행해지는 동안 사슬 전이제로서 작용한다.
카나다 특허 제1,192,688호(모저 등)는 100% 반응성 유체 접착제이고, 0℃ 내지 100℃ 유리 전이 온도를 가지는 중합체를 산출하는 아크릴 단량체와 하나 이상의 분산성 코어-셀 중합체를 포함하는 접착제 조성물을 개시하고 있다. 이러한 접착제는 감압 접착 테이프에는 사용할 수 없다.
유럽 특허 출원 공고 번호 제238863호(클링글러 등)는 향상된 물리 특성을 나타내며, 조사 또는 열경화 탄성체가 경화에 의해 상 분리를 가져오는 것을 개시하고 있다. 상기 탄성체는 광개시제 또는 열개시제 존재하의 메타크릴레이트 단량체에 용해된다. 상기 조성물은 반응성 아크릴 희석제를 20중량% 이하로 함유할 수 있다. 사용가능한 블록 공중합체로는 스티렌/탄성체 블록 공중합체, 폴리우레탄 블록 공중합체 및 폴리에스테르/폴리에테르 블록 공중합체가 있다. 유용한 메타크릴레이트와 유사한 아크릴레이트는 현저히 열악한 물리 특성을 나타내는 투명한 비-상분리 생성물을 산출한다.
미합중국 특허 제4,126,504호(윌린스키 등)에는 2부-급속 경화 접착제가 개시되어 있는데, 이중 제 1부는 아크릴 또는 메타크릴 단량체의 자유 라디칼부가 중합성 조합물에 용해된 열가소성 비-반응성 탄성 중합체, 하나 이상의 자유 카르복실산 기를 함유하는 공중합성 단량체, 및 비-활성화 자유 라디칼부가 중합촉매 시스템으로 구성되어 있다. 제2부는 자유 라디칼 촉매 시스템용 활성제 시스템 및 상기 시스템을 위한 임의의 가속제를 포함한다. 활성제를 불용성, 파단성 미소 구체에 캡슐화시켜 단일 액체 접착제를 형성하는 변형된 방법을 이용할 수도 있다. 윌린스키 등의 특허에 개시된 접착제를 한쪽 표면에 도포해야만 하며 다른쪽 표면에 활성제를 도포해야 하거나 또는 단일 액체 접착제를 사용할 경우에는, 사용시 촉매를 첨가해야 한다. 그러므로 상기 접착제는 감압 접착 테이프에 사용하기에는 부적합하다.
미합중국 특허 제3,832,274호(오스턴)은 (a) 폴리(부타디엔) 단독중합체 ; 스티렌, 아크릴로니트릴 및 메타크릴로니트릴과 같은 하나 이상의 공중합성 단량체를 지닌 부타디엔의 공중합체 ; 및 5% 이하의 작용단량체를 포함시켜 변성시킨 공중합체 및 단독중합체로 구성된 군으로부터 신택된 부타디엔의 공중합체로부터 선택된 약 1 내지 약 30%의 탄성체 ; (b) 아요릴레이트, 매타크릴레이트, 아크릴로니트릴 및 메타크릴로니트릴로부터 선택된 25 내지 85%의 하나 이상의 중합성 아크릴 단량체 ; (c) 0 내지 50%의 에틸렌성 불포화 비-아크릴 단량체 ; (d) (b) 또는 (c)로부터 유도된, 약 0.1 내지 1.3 범위내의 고유 점도를 가지는 중합체 ; (e) 5% 내지 20%의 메타크릴산 ; 및 (f) 0.04% 내지 4%의 환원제인 산화-환원 촉매 중합 시스템을 포함하는 급속-경화 구조용 접착제가 개시되어 있다. 상기 촉매 시스템의 산화 성분온 상기 접착제를 적소에 도포한 후 경화시간 15분 이내에 첨가되어야만 된다. 상기 접착제는 구조용 시멘트이므로 감압 접착제에 사용하기에는 적합하지 않다.
본 발명의 발명자들은 아크릴 공중합체와 탄화수소 탄성체 또는 상기 아크릴 공중합체보다 낮은 유리 전이 온도를 지닌 하나 이상의 분절을 갖는 탄화수소 탄성체의 혼합물을 포함하고, 특정 자외선-조사로 중합된 상-분리 감압 접착제가 하이솔리도 도료에 대해 뛰어난 접착력을 갖는 접착 테이프를 생성함은 물론, 향상된 저온 충격 성능을 가진다는 것을 최근에 발견하였다.
상 분리 접착제가 탄성체에 의한 표면의 탈점착화로 인해 감소된 접착력을 나타낸다는 것은 놀라운 일이다. 이것은 하이솔리드 도료와 같이, 지지체에 접착되기가 어려운 것을 나타낸다. 놀랍게도, 본 발명의 상분리 접착 테이프는 하이솔리드 도료에 대해 크게 증가된 접착력 뿐만 아니라, 향상된 저온 충격을 가지기 때문에 극히 낮은 저온에서도 접착력이 우수하다.
본 발명은 상 분리된 자외선 조사로 중합된 감압 접착제를 함유하는 접착제 층을 포함하는 강압 접착 테이프를 제공하는 것으로서, 상기 접착제는 a) (ⅰ) 알킬기가 평균 C4∼C12인 알킬 아크릴레이트 단량체 약 60 내지 약 90부, (ⅱ) (ⅰ)의 함량에 상응하여, 모노에틸렌형 불포화 극성 공중합성 단량체 약 40부 내지 약 10부, 및 (ⅲ) 광개시제 약 0.01부 내지 약 1부를 함유하는 단량체의 아크릴 공중합체 약 65부 내지 약95부, b) a)의 함량에 상응하여, 각각의 탄성체가 상기 아크릴 공중합체보다 낮은 유리 전이 온도를 갖는 하나 이상의 불포화 분절을 포함하는 탄화수소 탄성체 또는 탄화수소 탄성체의 혼합물 약 35부 내지 약 5부를 포함하는 상 분리 자외선 조사로 중합된 감압 접착제 층을 포함하며, 상기 접착제 층이 적어도 제1상과 제2상을 갖는다. 제1상은 주로 상기 탄성체로 구성되고, 연속상이 바람직하다. 제2상은 주로 상기 아크릴 공중합체로 구성된다.
본 발명은 다른 임계 특성을 손실하지 않고 도색된 표면에 대해 향상된 접착력 및 "저온 충격" 성능을 나타내는 감압 접착 테이프를 제공한다.
또한, 본 발명의 바람직한 감압 접착 테이프는 코어 층, 바람직하게는 아크릴 코어 층을 포함한다. 매우 바람직한 실시예에서, 상기 코어 층은 a) 알킬기가 평균 C4∼C12인 알킬 아크릴레이트 단량체 약 85부 내지 약 99부, 및 b) a)의 함량에 상응하여, 모노에틸렌형 불포화된 강한 극성의 공중합성 단량체를 약 15부 내지 약 1부 함유하는 단량체의 단일 상 자외선 조사로 중합된 아크릴 공중합체를 함유한다.
첨부된 도면의 전자 현미경 사진에서, 각 도면의 우측 하단부의 바아 눈금을 1 미크론을 나타낸다.
제1도는 91부의 이소옥틸 아크릴레이트(IOA), 9부의 아크릴산(AA), 0.18부의 이르기큐어TM651 광개시제, 0.11부의 1, 6-헥산디올 디아크릴레이트(HDDA) 및 4부의 에어로실TMR972 소수성 실리카 충전제로 구성된 조성을 포함하지만, 탄성체는 포함하지 않는 아크릴레이트 감압 접착제 중합체의 형상을 나타낸다. 상기 접착제는 단일 상만을 갖는다. 실리카 충전제는 광 특성이 없는 IOA/AA 매트릭스 상에서 검은 입자로 보인다.
제2도는 제1도의 조성과 동일한 것이되, 고배율로 확대한 사진이다. 단일 아크릴 상은 충전제가 존재하는 것을 제외하고는 특성이 없다.
제3도는 85부의 IOA, 15부의 AA, 0.18부의 이르가큐어TM651, 및 불포화 분절을 함유하는 탄성체인 20중량%의 스테레온TM845A를 함유하는 본 발명의 상 분리 접착제의 형상을 나타낸다. 탄성체 상은 어둡게 염색되어 있으며, 연속상이다. 아크릴 공중합체 상은 밝으며, 평균 크기가 0.5㎛인 비교적 균일한 함유물로 구성되어 있다.
제4도는 85부의 IOA, 15부의 AA, 0.18부의 이르가큐어TM651 광개시제 및 불포화 분절을 갖는 20중량%의 다른 탄성체인 듀라덴TM710을 포함하는 본 발명의 또다른 상 분리된 접착제 조성물의 형상을 나타낸다. 탄성체 상은 어둡게 염색된 연속상이다. 아크릴레이트 상은 약 0.5㎛의 입자 크기를 갖는 비교적 균일한 함유물로 존재한다.
본 발명의 접착제 층에 유용한 아크릴 공중합체는 본 발명의 감압 접착 조성물 수지 100부당 약 65 내지 약 95부(phr)로 구성된다. 아크릴 공중합체는 하나 이상의 알킬 아크릴레이트 단량체, 바람직하게는 비-t 알킬 알콜의 단일 작용성 불포화 아크릴레이트 에스테르를 함유하며, 이것의 분자는 약 C4내지 약 C14를 갖는다. 상기 단량체로는 이소옥틸 아크릴레이트, 2-에틸헥실 아크릴레이트, 이소노닐 아크릴레이트, 데실 아크릴레이트, 도데실 아크릴레이트, 부틸 아크릴레이트, 및 헥실 아크릴레이트가 있다. 아크릴 중합체는 바람직하게는 약 60 내지 약 90부의 알킬 아크릴레이트 단량체를 함유한다. 상기 알킬 아크릴레이트 단량체는 하나 이상의 극성 공중합성 단량체와 중합된다.
극성 공중합성 단량체는 아크릴산, 아크릴아미드, 이타콘산, 히드록시알킬 아크릴레이트 또는 치환된 아크릴아미드와 같은 강한 극성 단량체 또는 N-비닐-2-피롤리돈, N-비닐 카프롤락탐 및 이크릴로니트릴과 같은 중간 정도 극성의 단량체로부터 신택된다.
극성 단량체의 함량은 접착층의 조성물에 중요하다. 만일 극성 단량체의 함량이 너무 작으면, 도색된 표면에 대한 접착제의 박리 접착력이 크게 떨어진다. 만약 극성 단량 체의 함량이 너무 많으면, 접착제는 점착성을 상실한다. 강한 극성 단량체가 사용되는 경우, 이들 단량체는 아크릴 공중합체의 약 10부 내지 약 25부, 바람직하게는 약 10부 내지 약 20부를 구성한다. 중간 정도 극성의 단량체가 사용되는 경우, 이들은 아크릴 공중합체의 약 20 내지 약 40부를 구성한다.
본 발명의 조성물에 유용한 탄성체는 광중합된 아크릴 공중합체가 존재할때 상 분리하는 탄화수소 탄성체이다. 이들 탄성체는 하나 이상의 불포화된 낮은 Tg 분절을 포함한다. 본 명세서에서 사용된 낮은 Tg란 아크릴 공중합체의 유리 전이 온도보다 낮은 유리 전이 온도를 가지는 분절을 말한다. 아크릴 공중합체의 통상의 Tg 값은 약 0℃ 또는 그 이하이다. 낮은 Tg 분절 또는 중합체는 0℃ 이하의 Tg 값, 바람직하게는 -50℃ 내지 -70℃, 보다 바람직하게는 -70℃ 이하의 Tg를 갖는다. 바람직한 탄성체로는 화이어스톤 케미컬 컴패니에서 시판하는 스테레온TM840A 및 퓨라덴TM710, 셀 케미컬 컴패니에서 시판하는 크라톤TMD1101 및 에니켐에서 시판하는 유로프렌 졸TMT 163 및 SOLTMT 166등이 있다. 불포화 분절을 갖는 탄성체를 아크릴 공중합체에 첨가하면, 상 분리된 감압 접착제가 생성되는데, 이때 탄성체 상은 연속상이며, 아크릴 공중합체 상은 약 0.1㎛ 내지 약 1㎛의 크기를 갖는 비교적 균일한 함유물로 존재한다. 상기 조성물을 포함하는 접착제 층을 갖는 감압 접착 테이프는 도색된 표면에 대한 박리 접착력 및 저온 충격 성질의 커다란 향상을 가져오면서, 전단력과 같은 다른 접착 성질에 대해 허용치를 유지하게 한다.
본 발명의 감압 접착 테이프는 신종의 자동차용 도료에 크게 향상된 접착력을 나타낸다. 그러한 도료는 오염을 줄일 수 있도록 고안된 하이솔리드 도료 시스템으로서, 내구성 및 높은 고광택 마무리 특성을 갖는다.
이들은 대기중에서 여러가지의 오염 물질과의 반응성이 작은 표면을 지니며, 접착제와의 반응성도 낮다. 통상의 접착제는 종래의 도료 제제와 비교해 볼때, 상기 도료에 대해서는 접착력이 크게 감소되었다. 이러한 자동차용 도료의 실례로는 안온트 도료"E-14" 및 "M337∼100" 듀풍 도료인 "E-176" 및 "RK-3840" 및 포드 "50-J"등이 있다.
이론에 국한시키려는 의도는 아니지만, 이들 감압 접착 테이프는 이들의 독특한 현상이 연속상에서 탄성체의 효율적인 가습 및 순응성, 및 아크릴 공중합체와 도색된 지지체와의 뛰어난 화학적 상호 작용을 나타내기 때문에, 하이솔리드 도료의 접착력 및 저온 충격성에 있어서 큰 향상을 나타낸다. 아크릴 공중합체의 접착 성질은 미합중국 특허 제Re24,906호(울리히), 제4,181,752호(마튼즈) 및 제4,223,067호(리븐즈)에 기술되어 있다.
상기 탄성체를 혼입시킨 조성물을 투과 전자 현미경(TEM)으로 시험하면, 상 분리된 형상이 뚜렷히 나타난다. 탄성체 상은 연속상이며, 아크릴 공중합체 상은 약 0.1㎛ 내지 약 1㎛의 균일한 크기 분포를 가지며, 듀라덴TM710과 같은 매우 바람직한 탄성체가 사용될 경우, 약 0.5㎛의 크기를 갖게 된다.
탄성체의 조성 및 구조는 제조된 감압 접착제 테이프의 최종 특성을 결정하는 요소이나, 이들의 화합물에서 이용할 수 있는 정보가 제한되어 있으므로 유용한 탄성체를 완전히 특성화하는 것은 어렵다. 부타디엔은 바람직한 낮은 Tg 분절이다. 유로프렌 졸TM190 계열과 같이 낮은 Tg 분절로 구성되는 이소프렌을 함유하는 탄성체 함유 접착제 층을 갖는 감압 접착 테이프는 도색된 표면에 대해 접착력의 향상을 나타내지 않는다. 또한, "블록" 구조물의 소정 함량은 탄성체에서 중요하다. 듀라덴TM711 및 713과 같이 보다 불규칙한 구조를 갖는 탄성체는 증가된 접착력을 나타내지 못한다.
본 발명의 감압 접착제 조성물은 약 5phr 내지 약 35phr의 탄화수소 탄성체, 바람직하게는 약 10 내지 약 25부의 탄화수소 탄성체를 포함한다.
탄성체의 혼합물을 사용하는 경우, 각 탄성체는 상술한 요구조건, 즉, 불포화된 낮은 Tg 분절을 지녀야 한다.
본 발명의 바람직한 감압 접착 조성물은 -30℃ 내지 -45℃의 온도에서 "저온 충격" 시험을 행할때, 개량된 저온 성능을 나타낸다.
또한, 중합성 단량체와 탄성체의 혼합물은 단량체의 중합을 유발시키기 위해 광개시제를 함유한다. 유용한 광개시제로는 벤조인 메틸 에테르 또는 벤조인 이소프로필 에테르와 같은 벤조인 에테르, 아니솔 메틸에테르와 같은 치환된 벤조인 에테르, 2, 2-디에톡시아세토페논 및 2, 2-디메톡시-2-페닐아세토페논과 같은 치환된 아세토페논, 2-메틸-2-히드록시프로피오페논과 같은 치환된 α-케톤, 2-나프탈렌 설포닐 클로라이드와 같은 방향족 설포닐 클로라이드, 및 1-페닐-1, 1-프로판디온-2-(o-에톡시카르보닐)-옥심과 같은 광활성 옥심이 있다. 광개시제는 본 발명의 감압 접착 조성물중에 약 0.01 내지 약 1phr의 함량으로 존재한다.
또한, 탄성체 및 공중합성 단량체의 혼합물은 가교제를 함유할 수 있다. 아크릴 감압 접착제의 바람직한 가교제로 1, 6-헥산디올 디아크릴레이트와 같은 다중 작용 아크릴레이트 뿐만 아니라, 트리메틸올프로판 트리아크릴레이트, 펜타에리트리톨 테트라크릴레이트, 1, 2-에틸렌 글리콜 디아크릴레이트, 및 l, 2-도데칸디올 디아크릴레이트와 같은 미합중국 특허 제4,379,201호(하일만 등)에 기술된 것을 들 수 있다. 다른 유용한 가교제로는 미합중국 특허 제4,329,384호 및 제4,330,590호(베슬리)에 개시된 치환된 트리아진, 예를들면 2, 4-비스(트리클로로메틸)-6-p-메톡시스티렌-5-트리아진 및 발색단 할로메틸-5-트리아진 등이 있다. 사용시, 가교제는 약 0.01 내지 약 1phr의 함량으로 첨가된다.
본 발명의 바람직한 테이프는 지지 층 또는 코어 층을 지닌다. 코어 층은 아크릴레이트, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 네오프렌, 폴리올레핀, 폴리우레탄, 실리콘 등과 같은 물질로 구성될 수 있다.
매우 바람직한 구체예에 있어서, 코어 층은 자외선 조사로 중합된 아크릴 공중합체로 구성되는데, 이 공중합체는 접착층에 함유된 아크릴 공중합체와 동일하거나 서로 다른 두께를 갖는 유사하거나 다른 아크릴 단량체를 혼입할 수 있다. 코어 층은 바람직하게는 90부, 가장 바람직하게는 95부 이상의 알킬 아크릴레이트 중합체를 포함하며, 상기 알킬 아크릴레이트 중합체의 함량에 상응하여, 약 10부 이하, 가장 바람직하게는 약 5부 이하의 강한 극성의 광중합성 단량체를 포함한다.
상기 코어 층은 발포형 층으로 미소구체를 포함하는 단량체 혼합물을 사용할 수 있다. 상기 미소구체는 유리 또는 중합체일 수 있다. 미소구체는 10 내지 200㎛의 평균 직경을 가져야 하며, 약 5 내지 65부피%의 코어 층을 포함한다. 본 발명의 바람직한 테이프에서 발포형 층의 두께는 약 0.3㎜ 내지 약 4.0㎜의 두께를 갖는다.
특히, 바람직한 미소구체는 미합중국 제3,615,972호, 제4,075,238호, 및 제4,287,308호에 기술된 것과 같은 중합체 미소구체이다. 미소구체는 피어스 앤드 스티븐즈 컴패니로부터 비패윤 형태의 "마이크로라이트" 및 평윤된 형태의 "마이럴라이트"라는 상표명으로 시판되고 있다. 유사한 마소구체는 케마 노드 플라스틱에서 "익스팬셀"이라는 상표명으로 마쯔모토 유시 세이야쿠에서 "마이크로펄"이라는 상표명으로 시판되고 있다. 팽윤된 형태에서, 미소구체는 약 0.02∼0.036g/cc의 고유 밀도를 갖는다. 코어 층에 비팽윤 미소구체를 첨가한 뒤, 이들을 가열하여 팽윤시키는 것도 가능하지만, 일반적으로 팽윤된 미소구체에 혼합시키는 것이 바람직하다. 이 공정은 최종 코어 층내의 중공 미소구체들이 적어도 얇은 접착제 박층에 의해 거의 에워싸이게 한다.
바람직한 유리 미소구체는 약 80㎛의 평균 직경을 가진다. 유리 미소구체를 사용하는 경우, 감압 접착제 층은 이들의 직경보다 3배 이상의 두께를 가지며, 바람직하게는 7배 이상의 두께를 가진다. 이러한 유리 미소구체를 함유하는 층의 두께는 각각의 미소구체가 없는 층에 비해 6배 이상의, 바람직하게는 20배 이상의 두께를 가져야 한다.
감압 접착제 층 또는 코어 층과 혼합할 수 있는 다른 유용한 물질로는 충전제, 안료,가소제, 점착성 부여제, 사슬 전이제, 섬유 보강제, 부직포 및 직포, 발포제, 산화방지제, 안정화제, 난연제, 및 점도 조절제를 들 수 있으나 이것에 제한된 것은 아니다.
특히 유용한 충전제 물질은 미합중국 특허 제4,710,536호 및 제4,749,590호(클링겐 등)에 기술된 소수성 실리카이다. 본 발명의 바람직한 구체예로, 감압 접착제 층은 표면적이 10㎡/g 이상인 약 2 내지 약 15phr의 소수성 실리카를 포함한다.
사슬-전이제도-본 발명 테이프의 접착제 층에 사용하기 바람직한 첨가제이다. 여러가지 형태의 유용한 사슬-전이제로는 머캅탄, 소정의 로진 에스테르 주성분의 접착 부여제, 산화방지제 등을 포함한다. 사슬-전이제의 함량은 선택된 형태에 따라 달라지는데, 예를들어 머캅탄을 사용하는 경우 약 0.05phr 내지 약 1phr의 범위로 사용된다.
감압 접착제 조성물은 바람직하게는 탄성체를 알킬 아크릴레이트 단량체에 용해 또는 분산시킨 뒤, 극성공중합성 단량체 및 광개시제를 첨가하여 제조한다. 임의의 가교제 또는 다른 첨가제를 시럽에 혼입시킬 수도 있다.
상기 조성물을 가요성 운반체 웨브상에 코팅시킨 뒤, 불활성(산소없는) 대기(질소대기)하에서 중합시킨다. 충분히 불활성인 대기는 광활성 코팅 층을 자외선 조사에 거의 투명한 플라스틱 필름으로 피복한 뒤, 형광형 자외선 램프를 사용하여 대기중에서 필름을 통해 조사시킴으로써 얻어진다. 만일 중합성 코팅물을 피복하는 것 대신에, 광중합을 바활성 대기중에서 실시하고자 하면, 불활성 대기의 투과성 산소 함량은 미합중국 특허 제4,303,485호(리븐즈)에 기술된 바와 같이 중합성 단량체와 산화성 주석 화합물을 혼합함으로써 증가시킬 수 있다.
탄성체들은 혼합시 자외선-조사로 중합 가능한 단량체들로 분산시킬 수 있다. 그러나, 상 분리기 미소규모로 이미 존재하고, 단량체들이 운반체 웨브상에서 반응하며, 탄성체 사슬이 성장하는 아크릴 사슬에서 분산이 잘 안되므로 상 분리는 증가된다. 하나 이상의 불포화 분절을 갖는 탄성체가 사용되면, 중합체 사슬과 불포화 분절 사이의 화학적 가교/그라프팅은 초기의 상 분리 구조물의 대규모적인 재배열을 방해하기 때문에, 상기 상의 높은 수준의 상호 연결 및 독특한 형상을 가져와 이들 시스템에서 관찰된 특성을 산출하게 된다.
[시험 절차]
본 발명의 접착제를 평가하기 위하여 다음의 시험을 실시하였다.
모든 퍼센트(%), 부 및 비는, 특별한 언급이 없는 한, 중량에 의한 것이다.
[투과 전자 현미경에 의한 접착제 형상의 분석]
TEM 시험용 앓은 단편부(500∼1000Å)를 FC4 크리오어티치먼트가 장착된 라케트-정TM울트라컷 ETM울트라미크로톰을 사용하여-140℃의 온도에서 샘플을 제조하였다. 스테인레스 강 보우트가 있는 다이아 톰TM다이아몬드 나이프를 사용하였다. 상기 단편부를 n-프로판올상에서 부유시킨 뒤, 700메쉬 구리 그리드상에서 회수한 뒤, 4% 사산화 오스뮴 수용액의 증기에 4시간 동안 노출시켰다(사산화 오스뮴은 탄성체의 고무 분절중의 이중 결합과 반응하여 현미경으로 관찰시 고무 분절이 어둡게 보이도록 한다). 염색된 단편부를 100㎸에서 작동하는 투과 모드에서 제올 100 CX 전자 현미경을 사용하여 관찰한다.
[90°박리 접착력]
양극 처리된 19㎜×200㎜×0.125㎜ 크기의 알루미늄 스트립을 테이프 샘플의 접착제 한면에 위치시킨다. 2㎏ 롤러를 굴려서 알루미늄에 압력을 가한다. 이어서, 샘플의 반대면을 경질 도색된 지지체에 강하게 결합시킨다. 소정의 체류시간 후에, 30.5㎝/분의 속도로 접착제 표면에 대해 90°의 각도로 알루미늄 스트립을 잡아 당겨 샘플을 떼어내면서 평균 접착력(N/dm 폭) 및 파손 모드를 기록한다. 발포물의 분열(FS)이 가장 바람직한 파손 모드인데, 이는 지지체에 대한 접착력이 코어 층의 내부 강도 보다 강함을 나타낸다.
[저온 충격]
약 40㎠의 경질 수직 철강 구조를 유사한 크기를 갖는 경첩식 구조의 문 상부 가장자리에 설치한다. 19.4㎠(2.54㎝×7.62㎝)의 중간 밀도 실리콘 발포물을 고정된 수직 구조의 하부 바깥 가장 자리 문을 세게 닫을때 경첩식 문이 충돌하는 곳에 설치한다.
시험용 패널은 하기와 같이 제조한다.
박리 라이너에 올려 놓은 12.7㎜×125㎜ 크기의 감압 접착 테이프를 두께가 6㎜인 경질 폴리비닐 클로라이드 시험용 바아의 15㎜×150㎜ 표면에 접착시킨다. 6.8㎏ 롤러를 굴려서 테이프를 압착시킨다. 이어서, 라이너를 테이프에서 떼어내고, 노출면을 100㎜×300㎜ 크기의 새로 도색한 강철 패널에 접착시킨다. 이때 각 시험 바아의 한쪽 끝이 패널 끝을 약 2.5㎝ 이상으로 연장시키도록 4개의 시험 바아를 2열로 스틸 패널에 대해 길이 방향으로 접착시킨다. 6.8㎏ 롤러를 사용하여 300㎜/분의 속도로 시험 패널을 굴린 후, 패널을 대기 온도에서 3일간 체류시킨다. 시험편을 상술한 바와 같이 저온 충격 고정물을 넣어 두는 저온 챔버에서 -30℃의 조건으로 약 12시간 동안 유지시킨다. 시험 패널을 고정물에 고정시킨 뒤, 시험 바아 및 패널의 긴 모서리가 수평 방향이 되도록 설치한다.
다음의 시험 절차는 단순한 통과/실패 비율보다 저온 충격 성능의 정량 평가가 얻어질 수 있도록 고안되어 있다.
저온 충격 시험은 경첩식 "문"을 소정의 각도로 들어올린 뒤, 놓아서 이것이 구조물에 충돌하고, 시험 패널을 저온 충격 시킴으로서 실시된다. 각각의 5개의 가능한 충격 각도에서 10번의 충격 시험을 행한다. 4개의 비닐 바아가 탈 적층 또는 분리되는 동안 충격 각도와 충격 횟수(1-10)를 기록한다. 23°의 충격 각도가 초기에 사용된다. 이 각도에서 10회의 충격 시험후에 실패가 일어나지 않는다면, 각도를 45°로 올린다. 이 절차는 모든 시험 바아가 분리될 때까지 또는 180°충격 강도에서 10회의 충격 시험을 행할때까지 반복 실시한다. 초기의 10회의 충격 시험동안 하나 이상의 바아의 실패가 특정 단계에서 발생하면, 다음의 충격 각도로 진행하기 앞서 10회의 부가 충격을 그 단계에서 실시한다. 탈적 층화가 일어나거나 또는 실패가 발생하는 문 충격 각도/단계 및 충격 횟수를 기록한다. 단계 1 내지 5로 나타낸 수치 지정은 문 충격 각도 23°, 45°, 68°, 90。 및 180°에 각각 상응한다. 또한, 알파벳 지정은 다음과 같다 : E=10회중 충격 횟수 1∼3 : M=10회중 충격 횟수 4∼7 : L=10회중 충격 횟수 8∼10, LL=20회중 충격 횟수 10∼20. 또한, 파손 모드도 기록한다.
하기 실시예는 본질적으로 본 발명을 설명하기 위한 것이며, 본 발명을 제한하려는 것은 아니다. 본 발명의 범주는 특허청구의 범위로 한정된다.
[실시예]
다음 용어, 약어 및 탄성체의 상표명 등이 실시예에서 사용되었다.
[용어 해설]
참고예 구조물-조성면에서의 성능을 비교하기 위해 제공된 종래 기술의 각종 고성능 아크릴 테이프 구조물 중의 하나.
대조예-탄성체 첨가의 효과를 입증하기 위해 제공된, 탄성체를 함유하지 않는 것을 제외하고는 본 발명의 테이프와 동일한 기본 조성을 갖는 테이프.
[약어]
IOA-이소옥틸 아크릴레이트
AA-아크릴산
NVP-N-바닐-2-피롤리돈
Tg-유리 전이 온도
RT-실온
POP-발포된 패널, 잔류물 없음
FS-발포 분열
AD-접착제 탈적층
tr-미량
[탄성체]
듀라덴TM710 화이어스톤에서 시판하는 27%의 스티렌을 함유하는
"블록" 부타디엔 스티렌 공중합체
스테레온TM845A 화이어스톤에서 시판하는 48%의 스티렌을 함유하는
스티렌-부타디엔 다중 블록 공중합체
스테레온TM840A 화이어스톤에서 시판하는 43% 스티렌을 함유하는 스
티렌-부타디엔 다중 블록 공중합체
크라톤TMD1101 셀에서 시판하는 30% 스티렌을 함유하는 SBS 블록
공중합체
유로프렌TM졸 T 163 30% 결합된 스티렌을 함유하는(S-B)n 다중 블록 공
중합체, 테트라-라디칼 측쇄 구조 ; 에니켐 시판
유로프렌TM졸 T 166 에니켐에서 시판하는 30% 결합 스티렌을 함유하는
선형 S-B-S 공중합체
유로프렌TM졸 T 190 에니켐에서 시판하는 15% 결합 스티렌을 함유하는
SIS 공중합체
유로프렌TM졸 T 193A, 에니켐에서 시판하는 25% 결합 스티렌을 함유하는
193B SIS 공중합체
크라톤TMG 1657 셀에서 시판하는 14% 결합 스티렌을 함유하는 스티
렌-에틸렌 부틸렌 공중합체
듀라덴TM707 화이어스톤에서 시판하는 24%의 결합 스티렌을 함
유하는 랜덤용액 부타디엔-스티렌 공중합체
듀라덴TM711 화이어스톤에서 시판하는 18%의 결합 스티엔을 함
유하는 랜던 부타디엔-스티렌 공중합체
듀라덴TM713 화이어스톤에서 시판하는 35%의 스티렌을 함유하는
부타다엔-스티렌 공중합체
스테레온TM720A 화이어스톤에서 시판하는 10% 결합 스티렌을 함유하
는 부타디엔-스티렌 공중합체
크라톤TMD 1107 셀에서 시판하는 15%의 스티렌을 함유하는 SIS 공중
합체
[실시예 1]
뚜껑이 구비된 1ℓ 유리 혼합 용기에 85부의 이소옥틸 아크릴레이트(IOA) 및 25부의 듀라덴TM710을 장입시켰다. 이 슬러리를 교반기 테이블에서 밤새 교반시킨 뒤, 공기 구동 프로펠러 교반기를 사용하여 적당한 rpm으로 약 4시간 동안 교반시켰다. 출구가 장착된 뚜껑을 사용하여 증발에 의해 단량체를 손실하지 않고 교반이 가능하록 했다. 생성된 균일 용액에 15부의 아크릴산(AA) 및 0.18부의 2, 2-디메톡시-2-페닐아세토페논 광개시제(KB-1, 사토머에서 시판)를 첨가했다. 교반 후, 이 혼합물을 코팅한 후, 0.5㎜두께의 이축-배향 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 필름으로 구성된 2개의 라이너 사이에서 경화시킨 후, 마주보는 표면을 저 접착력 박리제로 코팅시켰다. 나이프 코팅 세팅을 조절하여 0.05㎜의 균일한 코팅 두께를 제공했다. 이어서 약 1∼2㎽/㎠의 조사 속도를 갖는 실바니아 40W 자외선 형광 램프의 뱅크에 노출시켜 제제를 중합시켰다. 전체 노출은 약 200mj/㎠(다이나켐 단위)이다. 감압 접착 필름을 아크릴 발포 코어에 적층시켰다. 발포형 아크릴 코어 물질은 미합중국 특허 제4,330,590호(베슬리)에 기술된 방법을 사용하여 87.5부의 IOA, 12.5부의 AA 및 0.04부의 2, 2-디메톡시-2-페닐아세토페논(이르가큐어TM651)의 혼합물로부터 제조했다. 이 혼합물로부터 제조된 부분 중합된 시럽에, 0.1부의 이르가큐어TM651, 0.05부의 1, 6-헥산디올 디아크릴레이트, 2.0부의 친수성 실리카, 및 평균 직경이 50 미크론이고, 밀도가 0.15g/㎤인 8.0부의 유리 미소 발포물을 첨가했다. 생성된 코어의 두께는 약 1.0㎜이다. 아크릴 코어에 프라이머를 도포하고, 강제 공기 오븐중에서 175℉에서 15분간 건조시켰다.
이어서, 감압 접착 전이 테이프를 가열 적층시켜 프라이머 처리된 코어를 얻는다. 생성된 접착 테이프 구조물을 후술하는 선택된 체류 시간/온도에서의 90°박리 접착력 시험과 같은 시험 모드로 몇번 측정했다. 시험 지지체에는 인몬트 E-14 및 하이솔리드 자동차용 도료가 포함된다. 저온 충격/저온 가습 분석도 실시하였다. 결과치를 하기 표 1, 2, 4, 5, 6 및 7에 나타냈다.
[참고예 구조물 R-1]
뚜껑이 달린 1ℓ의 혼합기에 실시예 1에서와 같이 95부의 IOA, 5부의 AA 및 0.04부의 KB-1 광개시제를 장입시켰다. 수득된 용액을 30분간 질소로 세정하고, 약 30초 동안 실바니아 블랙라이트 UV 램프에 노출시켜 부분 중합시켰다. 부가적으로 0.10부의 KB-1과 0.10부의 1, 6-헥산디올 디아크릴레이트를 시럽에 첨가했다. 수득된 용액의 브룩필드 점도는 약 2000cps 였다. 완전히 중합시킨 다음, 실시예 1에서와 같이 프라이머 처리된 발포 코어에 적층시켰다.
[참고예 구조물 R-2]
초기에 90부의 IOA, 10부의 AA 및 0.04부의 KB-1를 장입시킨 다음, 참고예 R-1에서와 같은 방법으로 접착 테이프 구조물 R-2를 제조하였다.
[참고예 구조물 R-3]
초기에 85부의 IOA, 15부의 AA 및 0.04부의 KB-1 광개시제를 장입시키고, 참고예 R-1에서와 같은 방법으로 접착 테이프 구조물 R-3를 제조하였다.
[참고예 접착 테이프 구조물 R-4]
발포 코어(1.0㎜ 두께)를 실시예 1과 같은 방법으로 제조하였다.
감압 접착 전이 테이프(0.05㎜ 두께)를 경질 고무 롤러를 사용하여 코어의 양측면에 적층시켰다.
전이 테이프는 다음과 같이 제조하였다 : 1ℓ의 혼합 용기에 87.4부의 IOA, 53.2부의 메틸 아크릴레이트, 11.4부의 AA, 248부의 에틸 아세테이트 및 0.456부의 바조TM64(AIBN) 개시제를 장입시켰다. 이 혼합물을 2분 동안 질소(1ℓ/분 흐름)로 세정한 다음, 55℃의 회전 수조에서 24시간 동안 방치했다. 생성물의 고유 점도는 에틸 아세테이트내에서 1.8 ㎗/g이었다. 용액을 톨루엔으로 희석하여 고형분이 20.7%가 되도록한 후, 0.5부의 적절한 가교제를 첨가하였다. 이 혼합물을 역롤 코팅하고, 강제 공기 오븐에서 경화하였다.
코어에 전이 테이프를 적층시키기 전에, 전이 테이프를 실시예 1과 같이 프라이머 처리하였다.
[대조예 C-1]
뚜껑이 달린 1ℓ의 혼합 용기에 실시예 1에서 기술한 바와 같이 85부의 IOA, 15부의 AA, 및 0.18부의 KB-1 광개시제를 첨가하였다. 그 혼합물을 참고예 R-1에서와 같이 부분 중합화하고, 경화시킨 다음, 프라이머 처리하여, 실시예 l에서와 같이 아크릴 코어 주성분 물질에 적층시켰다.
[대조예 C-2]
70부의 IOA, 30부의 N-비닐-2-피롤리돈 및 0.18부의 KB-1 광개시제를 장입시키고, 본 테이프를 대조에 C-1에 제시한 바와 같이 제조하였다.
[실시예 2∼10]
실시예 1에서 상세히 언급된 방법 및 제제를 반복 처리하여 접착 테이프 #2를 제조했다. IOA, AA 및 듀라덴TM710의 함량을 변화시키면서 첨가한 것을 제외하곤, 동일한 방법으로 테이프 3∼10을 제조했다. 전이 테이프 3∼10내의 이들 3개 성분 각각의 함량은 표 3에 기술되어 있다. 또한, 상기 표에서 박리 접착력과 저온 충격 시험 결과가 기록되어 있는데, 이로써 실시예 2와 같이 인용된 전이 테이프는 15중량%의 AA와 20중량%의 듀라덴TM710을 가지고 있으며, 박리 접착력 및 저온 충격 시험에서 가장 높은 성능을 나타낸다는 것을 예시하고 있다.
[실시예11∼24]
듀라덴TM710를 표 4에 기술된 다른 중합체로 대체하고, 실시예 1의 방법을 사용하여, 동일한 형태의 테이프 #11∼23을 제조했다.
[실시예 25]
뚜껑이 달린 1ℓ의 혼합 용기에 70부의 IOA와 25부의 듀라덴TM710을 장입시켰다. 실시예 1에서와 같이 혼합한 다음, 30부의 N-비닐-2-피롤리돈과 0.18부의 KB-1 개시제를 첨가했다. 그다음, 접착 테이프를 실시예 1에서와 같이 제조했다.
[실시예 26]
뚜껑이 달린 1ℓ의 혼합 용기에 80부의 IOA와 25부의 듀라덴TM710을 장입시켰다. 실시예 1에서와 같이 혼합한 다음, 20부의 N-비닐-2-피롤리돈과 0.18부의 KB-1 개시제를 첨가했다. 접착 테이프를 실시예 1에서와 같이 제조하였다.
[실시예 27]
뚜껑이 달린 1ℓ의 혼합 용기에 85부의 IOA와 33.3부의 듀라덴TM710을 장입시켰다. 실시예 1과 같은 방법으로 혼합한 다음, 15부의 AA와 0.18부의 KB-1 개시제를 투입했다. 접착 테이프 #27를 실시예 1에서와 같이 제조하였다.
[실시예 28∼30]
표 7에 기술된 바와 같이 0.025∼0.25㎜로 전이 테이프의 두께를 변형시키고, 실시예 1의 제제 및 방법을 사용하여 접착 테이프 #28∼30을 제조하였다.
[실시예 31]
실시예 1에 기술된 전이 테이프를 이용하여 구조물 #31을 제조했다.
이때 실시예 1에 사용된 코어 대신 하기의 코어를 사용했다.
뚜껑이 달련 1ℓ의 혼합 용기에 95부의 IOA, 5부의 AA 및, 0.04부의 KB-1 광개시제를 장입시켰다. 참고예 R-1의 방법으로 상기 혼합물로부터 부분 중합된 시럽을 제조했다. 상기 시럽에 0.10부의 부가 KB-1 개시제, 0.10부의 1, 6-헥산디올 디아크릴레이트, 6부의 소수성 실리카 에어로실TMR-972, 및 2.15부의 익스팬셀TM551-DE 중합체 미소구체를 첨가했다. 참고예 R-4에서와 같이, 코어 및 접착 테이프를 제조하였다.
[실시예 32∼37]
뚜껑이 달린 1ℓ의 혼합 용기에 510부의 IOA와 150부의 듀라덴TM710을 장입시켰다. 이를 혼합한 다음, 90부의 AA 및 1.08부의 KB-1 개시제를 투입했다. 이 혼합물 100부 부분액에 표 9에서와 같이 각각 다른 함량(0, 0.1, 0.25, 0.5, 0.75 또는 1.0부)의 머캅토 프로피온산 사슬 전이제를 첨가했다. 실시예 1에서와 같이 접착 테이프 32∼37을 제조하였다.
[표 1]
Figure kpo00001
표 1의 데이타에 명백히 나타나 있듯이, 본 발명의 테이프에 있어서의 접착력 및 저온 충격 성능은 통상적 기술에 의한 아크릴레이트 접착제(참고예 1-4) 뿐만 아니라 접착제 층에 탄성체가 없는 동일한 제제(대조예 1)의 접착력 및 저온 충격 성능을 크게 능가한다.
[표 2]
Figure kpo00002
표 2의 결과는 본 발명의 테이프가 다양한 하이솔리드 도표상에서 향상된 성능을 나타내며, 이는 대조예 및 참고예에서 제시된 테이프보다 탁월하다는 것을 입증하고 있다. 이 시험을 토대로 하여, 인몬트 "E-14"는 모든 일련의 시험에서 사용되며, 가장 잘 견디는 지지체로서 판명되었다.
표 3은 접착제 층에 다양한 단량체 비와 탄성체 함량을 지니는 본 발명의 테이프 성능을 입증하고 있다. 산 및 탄성체 함량이 높은 테이프(예, 실시예 2)가 가장 향상된 성능을 가졌다.
[표 3]
Figure kpo00003
[표 4a]
Figure kpo00004
주 : 모든 실시예에서 실패 모드 발포
* 비교예
[표 4b]
Figure kpo00005
표 4A는 접착제 층이 불포화 분절을 갖는 여러가지 탄성체를 포함하는 접착 테이프의 향상된 저온 충격 성능을 나타낸다.
[표 5]
Figure kpo00006
표 5는 NVP를 포함하는 접착제 층을 지니는 본 발명의 감압 접착 테이프가 접착제 층에 탄성체가 함유되지 않은 통상적 기술의 접착 테이프 및 대조예 테이프보다 현저히 향상된 접착력을 부여한다는 것을 나타내고 있다.
[표 6]
Figure kpo00007
표 6의 높은 %의 바람직한 탄성체를 지니는 접착제 층을 함유하는 감압 접착 테이프의 효과를 입증하고 있다.
[표 7]
Figure kpo00008
표 7은 본 발명의 감압 접착 테이프가 두께를 변경시킨 최상의 참고예 보다 탁월한 효과를 나타낸다는 것을 입증하고 있다.
[표 8]
Figure kpo00009
표 8은 다양한 비율의 아크릴 공중합체 코어 층을 갖는 감압 접착제에 대한 결과치를 나타낸다. 표에서 알 수 있듯이, 낮은 함량의 AA를 갖는 코어를 포함하는 테이프는 최상의 저온 충격을 나타내며, 높은 함량의 AA를 갖는 코어를 포함하는 테이프는 최상의 접착력을 나타낸다.
[표 9]
Figure kpo00010
표 9는 접착제 층에 다양한 함량의 사슬 전이제, 머갑토 프로피온산을 함유하는 감압 접착 테이프의 증가된 접착력을 나타내고 있다. 모든 접착제 층은 사슬 전이제를 제외하고는 동일한 제제를 함유한다.

Claims (10)

  1. a) (ⅰ) 알킬기가 C4∼C12인 알킬 아크릴레이트 단량체 약 60 내지 약 90부, (ⅱ) (ⅰ)의 함량에 상응하여, 모노에틸렌형 불포화 극성 공중합성 단량체 약 40부 내지 약 10부, 및(ⅲ) 광개시제 약 0.01부 내지 약 1부를 함유하는 단량체의 아크릴 공중합체 약 65부 내지 약 95부, b) a)의 함량에 상응하여 각각의 탄성체가 상기 아크릴 공중합체 보다 낮은 Tg를 갖는 하나 이상의 불포화 분절을 포함하는 탄화수소 탄성체 또는 탄화수소 탄성체의 혼합물 약 35 내지 약 5부를 포함하는 상 분리 자외선 조사로 중합된 감압 접착제 층을 포함하며, 상기 접착제 층은 적어도 제1상과 제2상을 가지며, 상기 제1상은 주로 상기 탄성체로 구성되고, 상기 제2상은 주로 상기 아크릴 공중합체로 구성되며, 상기 감압 접착제 층이 탄화수소 탄성체를 함유하지 않는것 이외는 동일한 기타 접착 테이프보다 도색된 표면에 대한 접착력 및 저온 충격 성능이 개선된 것을 특징으로 하는 감압 접착 테이프.
  2. 제1항에 있어서, 상기 아크릴 공중합체보다 낮은 유리 전이 온도를 지니는 상기 탄성체의 불포화 분절이 50중량%이상의 탄성체를 포함하며, 상기 접착제 층이 약 10부 내지 약 25부의 탄화수소 탄성체를 포함하는 것을 특징으로 하는 감압 접착 테이프.
  3. 제1항에 있어서, 상기 탄화수소 탄성체가 스티렌-부타디엔 다중 블록 공중합체 및 부타디엔 스티렌 공중합체로 구성되는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 감압 접착 테이프.
  4. 제1항에 있어서, a) 이소옥틸 아크릴레이트, 이소노닐 아크릴레이트, 데실 아크릴레이트, 도데실 아크릴레이트, 부틸 아크릴레이트, 에틸-헥실 아크릴레이트 및 헥실 아크릴레이트로 구성되는 군으로부터 선택된 약 60부 내지 약 99부의 알킬 아크릴레이트 에스테르, b) a) 함량에 상응하여 아크릴산 및 N-비닐피롤리돈으로 구성되는 군으로부터 선택된 약 40부 내지 약 1부의 모노에틸렌형 불포화 극성 공중합성 단량체를 함유하는 단량체의 아크릴 공중합체를 포함하는 것을 특징으로 하는 감압 접착 테이프.
  5. 제4항에 있어서, 상기 접착제 층이 a) 약 80부 내지 약 90부의 이소옥틸 아크릴레이트, b) a)의 함량에 상응하여, 약 10부 내지 약 20부의 아크릴산을 함유하는 단량체의 아크릴 공중합체를 포함하는 것을 특징으로 하는 감압 접착 테이프.
  6. 제1항에 있어서, 상기 감압 접착 테이프는 코어 층을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 감압 접착 테이프.
  7. 제6항에 있어서, 상기 코어 층이 단일 상 자외선-조사로 중합된 아크릴 공중합체를 포함하는 것을 특징으로 하는 감압 접착 테이프.
  8. 제7항에 있어서, 상기 단일 상 자외선-조사로 중합된 아크릴 공중합체가 약 95부 내지 약 99부의 상기 알킬 아크릴레이트 단량체 및 상응하는 약 1부 내지 약 5부의 상기 강한 극성의 공중합성 단량체를 포함하는 코어 층을 가지는 것을 특징으로 하는 감압 접착 테이프.
  9. 제6항에 있어서, 상기 코어 층이 폴리에털렌, 폴리프로필렌, 폴리아크릴레이트, 네오프렌, 폴리올레핀, 및 폴리우레탄으로 구성되는 군으로부터 선택된 중합체 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 감압 접착테이프.
  10. 제1항에 있어서, 상기 접착제 층이 사슬 전이제를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 감압 접착 테이프.
KR1019890008981A 1988-06-28 1989-06-27 감압 접착 테이프 KR950009040B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US21071288A 1988-06-28 1988-06-28
US210,712 1988-06-28

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR910000971A KR910000971A (ko) 1991-01-30
KR950009040B1 true KR950009040B1 (ko) 1995-08-14

Family

ID=22783973

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019890008981A KR950009040B1 (ko) 1988-06-28 1989-06-27 감압 접착 테이프

Country Status (11)

Country Link
EP (1) EP0352901B1 (ko)
JP (1) JP2599792B2 (ko)
KR (1) KR950009040B1 (ko)
AR (1) AR243579A1 (ko)
AU (1) AU614623B2 (ko)
BR (1) BR8903141A (ko)
CA (1) CA1340130C (ko)
DE (1) DE68924015T2 (ko)
ES (1) ES2076211T3 (ko)
MX (1) MX169826B (ko)
ZA (1) ZA894320B (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009061673A3 (en) * 2007-11-08 2009-08-27 3M Innovative Properties Company Optical adhesive with diffusive properties

Families Citing this family (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5079047A (en) * 1989-05-12 1992-01-07 Minnesota Mining And Manufacturing Company Radiation-curable pressure-sensitive adhesive having improved adhesion to plasticized vinyl substrates
US5118562A (en) * 1990-09-24 1992-06-02 Minnesota Mining And Manufacturing Co. Vibration damper having extended temperature range and low temperature shock resistance
EP0519633A1 (en) * 1991-06-11 1992-12-23 Imperial Chemical Industries Plc Data storage media
GB2289680A (en) * 1994-05-25 1995-11-29 Minnesota Mining & Mfg Flame-retardant pressure sensitive adhesives and tapes
JP4317935B2 (ja) * 1995-02-16 2009-08-19 スリーエム カンパニー 感圧接着剤
US6063838A (en) * 1995-02-16 2000-05-16 3M Innovative Properties Company Blended pressure-sensitive adhesives
US6632522B1 (en) 1995-02-16 2003-10-14 3M Innovative Properties Company Blended pressure-sensitive adhesives
US6630238B2 (en) 1995-02-16 2003-10-07 3M Innovative Properties Company Blended pressure-sensitive adhesives
KR100418322B1 (ko) * 1995-04-24 2005-05-18 미네소타 마이닝 앤드 매뉴팩춰링 캄파니 폴리올레핀표면용감압성접착제
WO1997003143A1 (en) 1995-07-10 1997-01-30 Minnesota Mining And Manufacturing Company Screen printable adhesive compositions
US5866249A (en) * 1995-12-18 1999-02-02 Minnesota Mining And Manufacturing Company Pressure-sensitive adhesive based on partially oriented and partially crystallized elastomer
US5876855A (en) * 1995-12-22 1999-03-02 Minnesota Mining And Manufacturing Company Pressure-sensitive adhesive suitable for skin and method of preparing
US5795834A (en) * 1995-12-22 1998-08-18 Minnesota Mining & Manufacturing Company Adhesive tape and method of making
US5824748A (en) * 1996-06-03 1998-10-20 Minnesota Mining And Manufacturing Company Composite pressure sensitive adhesive microspheres
JP4573373B2 (ja) * 1999-05-20 2010-11-04 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー 接着構造体
US6503621B1 (en) 2000-02-08 2003-01-07 3M Innovative Properties Company Pressure sensitive adhesives and articles including radial block and acrylic polymers
US6379791B1 (en) 2000-02-08 2002-04-30 3M Innovative Properties Company Compatibilized pressure-sensitive adhesives
US7818941B2 (en) 2003-11-24 2010-10-26 Bearacade Products Llc Plastic sheet barrier enclosure, system, and method
DE102005059058A1 (de) 2005-12-08 2007-06-14 Beiersdorf Ag Acrylatklebemasse mit wasserfesten Klebeeigenschaften
JP4628416B2 (ja) * 2007-11-30 2011-02-09 日東電工株式会社 エラストマー偏在ポリマー層を有する粘弾性部材
DE102008023758A1 (de) 2008-05-09 2009-11-12 Tesa Se Haftklebebänder zur Verklebung von Druckplatten
JP2010126697A (ja) 2008-11-28 2010-06-10 Three M Innovative Properties Co 粘着剤組成物および粘着テープ
US10294397B2 (en) 2009-02-13 2019-05-21 Avery Dennison Corporation Adhesive compounds
CN103945751A (zh) 2011-11-11 2014-07-23 3M创新有限公司 具有可再活化的粘合剂的清洁表面
DE102012212883A1 (de) 2012-07-23 2014-05-15 Tesa Se Geschäumtes Klebeband zur Verklebung auf unpolaren Oberflächen
EP2964715A2 (en) 2013-03-05 2016-01-13 Avery Dennison Corporation Differential dual functional foam tapes
DE102013215297A1 (de) 2013-08-02 2015-02-05 Tesa Se Haftklebemasse
DE102013215296A1 (de) 2013-08-02 2015-02-05 Tesa Se Haftklebemasse
DE102014207974A1 (de) 2013-08-02 2015-02-05 Tesa Se Haftklebebänder zur Verklebung von Fenstern insbesondere in Mobilgeräten
JP6787653B2 (ja) * 2015-06-05 2020-11-18 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー セメント系材料の表面を覆蓋する粘着シート、及びセメント系構造物の製造方法
US11498320B2 (en) 2016-07-29 2022-11-15 3M Innovative Properties Company Multilayer films and adhesive tapes
EP3622031A1 (en) 2017-05-12 2020-03-18 3M Innovative Properties Company Adhesive tapes
DE102017218519A1 (de) 2017-10-17 2019-04-18 Tesa Se Härtbarer Haftklebestreifen auf Basis von Vinylaromatenblockcopolymer
DE102021206697A1 (de) 2021-06-28 2022-12-29 Tesa Se Schockresistente Haftklebmasse
DE102022107747A1 (de) 2022-03-31 2023-10-05 Tesa Se Haftklebemasse auf Basis von hydrierten Polyvinylaromaten-Polydien-Blockcopolymeren
DE102022107748A1 (de) 2022-03-31 2023-10-05 Tesa Se Klebeband zur Verklebung auf Lacken

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS51125153A (en) * 1974-12-02 1976-11-01 Asahi Chem Ind Co Ltd Improved latex composition
IE51059B1 (en) * 1980-07-11 1986-09-17 Loctite Corp Butadiene toughened adhesive composition
CA1296121C (en) * 1986-02-27 1992-02-18 Lori J. Klingler Uv or heat curable reinforced elastomer compositions
ES2048202T3 (es) * 1987-08-14 1994-03-16 Minnesota Mining & Mfg Adhesivo sensible a la presion.

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009061673A3 (en) * 2007-11-08 2009-08-27 3M Innovative Properties Company Optical adhesive with diffusive properties

Also Published As

Publication number Publication date
ZA894320B (en) 1991-02-27
AU3625489A (en) 1990-01-04
ES2076211T3 (es) 1995-11-01
KR910000971A (ko) 1991-01-30
DE68924015T2 (de) 1996-04-18
BR8903141A (pt) 1990-03-20
EP0352901A1 (en) 1990-01-31
JP2599792B2 (ja) 1997-04-16
AR243579A1 (es) 1993-08-31
AU614623B2 (en) 1991-09-05
MX169826B (es) 1993-07-27
CA1340130C (en) 1998-11-17
EP0352901B1 (en) 1995-08-30
JPH0245580A (ja) 1990-02-15
DE68924015D1 (de) 1995-10-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR950009040B1 (ko) 감압 접착 테이프
EP0437068B1 (en) Cellular pressure-sensitive adhesive membrane
KR940011199B1 (ko) 압감성 접착 테이프
KR0128278B1 (ko) 점착화된 삼원 공중합체 접착제
JP5068922B2 (ja) ホットメルトアクリル感圧接着剤の使用方法
KR960005179B1 (ko) 점착성 아크릴 감압 접착제
AU678969B2 (en) Pressure sensitive adhesives containing cellulose fibres of defined fibre length
EP2345708A1 (en) Pressure-sensitive adhesive tape
WO2010122943A1 (ja) 加熱膨張型再剥離性アクリル系粘着テープ又はシート
AU8922091A (en) Removable adhesive tape
US20110076481A1 (en) Acrylic pressure-sensitive adhesive tape or sheet
US20020004130A1 (en) Acrylic foam-like tape
KR920001491B1 (ko) 단일화된 압감 접착 테이프
JP2865534B2 (ja) 接着性テープおよび粘着性テープ
JP3091783B2 (ja) 光重合性接着剤組成物とこれを用いた感圧性接着剤およびその接着シ―ト
JPH1077308A (ja) 難燃性光重合性組成物及びこれを用いた難燃性粘着テープ
JPH07316515A (ja) アクリル系両面粘着テープ
JPH08319463A (ja) アクリル系粘着シート
JPH08104847A (ja) 粘着テープ
JPH08319462A (ja) 粘着テープ

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
G160 Decision to publish patent application
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20060807

Year of fee payment: 12

LAPS Lapse due to unpaid annual fee