WO2010002108A2 - 점착성 수지가 부착된 흡착패드의 제조 방법 - Google Patents

점착성 수지가 부착된 흡착패드의 제조 방법 Download PDF

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송순영
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Song Soon Young
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    • B29C39/42—Casting under special conditions, e.g. vacuum

Definitions

  • the present invention relates to a tacky soft soft resin that can be used to adhere to an adsorption pad of an adsorption mechanism and a method for fusion and curing of the soft soft resin to an adsorption pad.
  • Adsorption mechanisms for attaching objects to tiles or glass surfaces and then hanging them are commonly used to fix objects on walls, etc. These adsorption mechanisms have recently been used to secure a cradle such as a navigation system or a monitor. It's happening.
  • the applicant attempted to attach a tacky material to the lower surface of the adsorption pad.
  • the adsorption pad has a smooth inert surface as an elastic hard resin, there is a problem in that the physically adherent adhesive material is easily detached, and the conventional adhesive method firmly prevents the adhesive material from falling off the adsorption pad. It was difficult to attach. That is, only the adhesive force of the adhesive material was insufficient adhesion to the adsorption pad.
  • the applicant has pretreated the adsorption pad with a solution of dilute isocyanate, and then places the adhesive material and cures it in a high-temperature dryer at a constant temperature, whereby the adhesive material is firmly fused and bonded to the adsorption pad.
  • the adhesive material is firmly fused and bonded to the adsorption pad.
  • an object of the present invention is to provide an adhesive urethane soft soft resin that can be used to adhere to the lower surface of an adsorption pad of an adsorption mechanism, and a method of fusion and curing of the soft soft resin to the lower surface of an adsorption pad.
  • Soft soft resin is urethane soft soft resin with adhesive force.
  • the adsorption mechanism having the adsorption pad in which the tacky soft soft resin is fused and cured in accordance with the method of the present invention exhibits enhanced adsorption force due to the interaction of the vacuum adsorption force and the adhesive force, and prevents dropping from the skin adhesion surface.
  • the most important thing is to prepare a low hardness urethane soft flexible resin excellent in adhesive strength and heat resistance.
  • a first object of the present invention is to provide a low hardness urethane soft flexible resin excellent in adhesive strength and heat resistance.
  • Urethane soft flexible resin used in the present invention is composed of a main material and a curing agent, the composition of the main material is 60-90 parts by weight of the first polyol compound having a hydroxyl group at both ends, 10-30 weight of the second polyol compound having three functional groups Parts, 0.1-1.0 parts by weight of a catalyst compound that promotes reaction with a curing agent, 0.2-1 parts by weight of an antioxidant that improves heat resistance, 0.1-1.0 parts by weight of an ultraviolet stabilizer that suppresses aging by ultraviolet rays, and other additives do.
  • the curing agent is an isocyanate prepolymer
  • the composition is composed of 20-40 parts by weight of a polyisocyanate compound having two or more functional groups and 50-70 parts by weight of a polyol having a molecular weight of 2000-4000, the NCO content is 3-10% by weight It is preferable. It is preferable that the mixture of a main material and a hardening
  • the urethane soft flexible resin obtained above is fused and cured to the lower surface of the adsorption pad using a dispenser, a mold, and a high temperature dryer to obtain a desired adsorption pad.
  • a second object of the present invention is to provide a method for fusing and curing the adhesive gel on the lower surface of the adsorption pad using a mold and a high temperature dryer.
  • the adhesive soft soft resin is fused and cured on the lower surface of the adsorption pad by using a mold and a high temperature dryer, mass production is possible at the same time according to the number of molds, and the curing time is shortened and the production time is shortened. .
  • the present invention by performing a drying at a high temperature using a high-temperature dryer, the adsorption pad and the adhesive soft soft resin is fused and bonded by a chemical action. Therefore, the problem that the adhesive soft soft resin could not be firmly attached by the physical adhesive method due to the surface property of the adsorption pad was solved.
  • the adhesive soft soft resin can be firmly fused and cured on the lower surface of the adsorption pad of the adsorption mechanism. Therefore, the adsorption mechanism having the adsorption pad manufactured by the method of the present invention exhibits enhanced adsorption force due to the interaction of the vacuum adsorption force and the tacky soft soft resin, and there is a change in pressure, the adsorption pad is deformed, or a heavy object is fixed. Even in this case, the adsorption mechanism does not easily fall or slip off the skin surface.
  • the adsorption mechanism having an adsorption pad in which the tacky soft soft resin is fused and cured by the method of the present invention can be effectively used as an adsorption mechanism for fixing a cradle such as a navigation or a monitor to a glass surface or a dashboard of a vehicle.
  • the present invention provides a method for fusion and curing the adhesive soft soft resin to the adsorption pad, the method
  • the adsorption pad is preferably pretreated with an isocyanate (reactor NCO) dilution solution, and the temperature of the high temperature dryer is preferably 40 ° C to 80 ° C.
  • the adhesive two-component resin is a thermosetting two-component resin composed of polyurethane, and preferably has a hardness of 20 (Shore A type) or less.
  • the main portion of the tacky two-component resin used in the method is preferably composed of a polypropylene glycol diol compound having a molecular weight of 2000-3000 and a triol compound having a molecular weight of 3000-6000.
  • the main material of the adhesive resin used in the method is 30 to 60% by weight of ethylene oxide is added to the polypropylene glycol diol compound having a molecular weight of 2000-3000 and the triol compound having a molecular weight of 3000-6000. Do.
  • the base of the tacky two-part solution is preferably the same as the main component of the adsorption pad.
  • the tacky two-part solution preferably consists of a low hardness tacky urethane resin, a hardener and a plasticizer.
  • the main component of the tacky two-part solution is 60-90 parts by weight of the first polyol compound having both ends of the hydroxyl group, 10-30 parts by weight of the second polyol compound having three functional groups, and promoting the reaction with the curing agent. It is preferably composed of 0.1-1.0 parts by weight of a catalyst compound, 0.2-1 parts by weight of an antioxidant to improve heat resistance, 0.1-1.0 parts by weight of an ultraviolet stabilizer that suppresses aging by ultraviolet rays, and other additives.
  • the curing agent of the two-component solution of the present invention is composed of 20-40 parts by weight of a polyisocyanate compound having two or more functional groups and 50-70 parts by weight of a polyol having a molecular weight of 2000-4000, the NCO content is 3-10% by weight Preference is given to isocyanate prepolymers. It is preferable that the mixture of a main material and a hardening
  • the adhesive soft soft resin solution of a specific composition is disposed, and The soft soft resin solution is cured in a dryer.
  • Adsorption pads are generally produced by injection molding, and in the case of producing adsorption pads by injection molding, it has not been practically possible to manufacture adhesive soft soft resins integrally with adsorption pads in the injection molding process.
  • As a method for attaching the adhesive soft soft resin to the adsorption pad it is conceivable to attach the adhesive soft soft resin solution to the adsorption pad by its own adhesive force or using an adhesive in a further step.
  • this since this is merely physical attachment, a problem arises that the adhesion is weak and easily dropped.
  • the adsorption pad is a hard resin having a smooth inert surface, the adhesion is limited only by physical attachment. In general, when the soft soft resin solution is cured at room temperature, only physical adhesion occurs between the surface and the soft soft resin, so that this problem cannot be solved.
  • the adsorption pad is preferably pretreated with an isocyanate dilution solution having an NCO reactor, and then a two-component solution composed of a tacky soft soft resin is placed, and the adsorption pad is placed in a high temperature dryer at a constant temperature and cured.
  • the liquid soft resin solution may be cured while being fused with the adsorption pad. This is thought to be not simply a physical attachment, but a bond caused by the chemical reaction between the adsorption pad and the two-part solution. This phenomenon does not occur at room temperature curing, and since the hard adsorption pad deteriorates when the temperature is out of an appropriate range, it is important to cure at an appropriate temperature.
  • the adhesive soft soft resin is fused and cured on the adsorption pad, and may be attached with strong bonding force.
  • the adhesive soft soft resin is obtained by curing a two-component solution mainly composed of a polymer compound exhibiting adhesive force in the form of a soft soft resin.
  • This adhesive soft soft resin shows adhesive force with respect to a skin adhesion surface. Therefore, when the adsorption pad to which the adhesive soft soft resin is fused and cured is used as the suction plate of the adsorption mechanism, strong adsorption force to the skin adhesion surface can be expected due to the interaction between the vacuum adsorption force and the adhesive soft soft resin.
  • a mold mold according to the shape of the adhesive soft soft resin to form on a suction pad.
  • the present invention relates to a method for fusion and curing the soft soft resin on the lower surface of the adsorption pad.
  • the lower surface of the adsorption pad refers to a surface attached to a wall surface or a glass surface of the adsorption pad
  • the soft soft resin is a two-component solution composed of an adhesive polymer compound. The adhesive soft resin is fused and cured to the lower surface of the adsorption pad.
  • Teflon is coated on the mold.
  • a mold is used to fuse and cure the two-component solution to the lower surface of the adsorption pad.
  • the shape of the mold may vary depending on the shape of the suction pad.
  • the mold is preferably annular.
  • the mold is a hollow tubular shape having a height and a width.
  • a groove may be dug along the inner circumference of the mold on either side of the top or bottom of the mold, which serves to engage the mold and the suction pad.
  • the groove may cover the entire inner circumference or may cover a portion.
  • the shape of the adhesive soft soft resin fused to the adsorption pad is determined.
  • the shape and dimensions of the mold can be changed according to the shape and size of the adsorption pad, it will be apparent that it can be used in various forms as necessary.
  • Teflon is coated on the mold described above. Coating teflon on the mold is intended to facilitate separation of the tacky soft soft resin after curing.
  • the first step of the invention is to coat teflon on the mold.
  • the adsorption pad is pretreated with a solution of dilute isocyanate, and then the mold is placed on the pretreated adsorption pad.
  • the adsorption pad is a pad used as a suction plate attached to a wall surface or a glass surface in the adsorption mechanism, and may be molded into an adsorption pad using an elastic polymer compound.
  • the molded adsorption pad is a hard resin.
  • the adsorption pad is pretreated with a dilute isocyanate solution and the mold is placed thereon.
  • the two-part solution is vacuum degassed.
  • the two-component solution refers to a solution that forms a tacky soft soft resin by curing.
  • the two-part solution consists of a host, a hardener and a plasticizer.
  • a tacky polymer compound may be used, and a curing agent and a plasticizer may be those used generally for curing the polymer compound.
  • the cured tacky soft soft resin should be softer than the adsorption pad.
  • the two-component solution that is, the adhesive soft soft resin solution
  • the two-component solution may have the same main component as the main component of the adsorption pad.
  • the elastic polymer compound forming the adsorption pad generally has adhesiveness, and the adhesiveness and hardness are determined according to the amount of the curing agent and the plasticizer.
  • Pretreatment of the adsorption pad with a solution of diluted isocyanate prevents the main component of the two-component solution and the main components of the adsorption pad from melting and binding to each other by chemical action when the two-component solution is fused and cured in the high temperature dryer.
  • the two-part solution can be more firmly fused to the adsorption pad.
  • the two-component solution in an adsorption pad made of polyurethane as a main component, may contain a low hardness tacky urethane resin, a polyisocyanate curing agent, and a plasticizer as main materials.
  • the adhesive two-component resin is preferably a thermosetting two-component resin composed of polyurethane, and has a hardness of 20 (Shore A type) or less.
  • the base of the tacky two-component resin consists of a polypropylene glycol diol compound having a molecular weight of 2000-3000 and a triol compound having a molecular weight of 3000-6000.
  • the adhesive resin is based on the addition of 30-60% by weight of ethylene oxide to the polypropylene glycol diol compound having a molecular weight of 2000-3000 and the triol compound having a molecular weight of 3000-6000.
  • the base of the tacky two-part solution is preferably 60-90 parts by weight of a first polyol compound having both ends of a hydroxyl group, 10-30 parts by weight of a second polyol compound having three functional groups, reaction with a curing agent.
  • a catalyst compound that promotes heat treatment 0.2-1 parts by weight of an antioxidant that improves heat resistance
  • the curing agent of the two-component solution of the present invention preferably consists of 20-40 parts by weight of a polyisocyanate compound having two or more functional groups and 50-70 parts by weight of a polyol having a molecular weight of 2000-4000, with an NCO content of 3-10 parts by weight.
  • % Isocyanate prepolymer The formulation of the main material and the curing agent preferably has a molar ratio of 1: 1.0-1: 2.
  • the two-component solution is vacuum degassed and then injected into the mold, thereby preventing the inflow of air when the two-component solution is injected into the mold.
  • a two-part solution is injected into the mold.
  • the two-component solution is injected between the molds disposed on the adsorption pad.
  • the mold containing the two-component solution is injected into the hot dryer in a state where it is placed on the suction pad to cure the two-component solution.
  • a high temperature dryer is used for curing the two-component solution.
  • the two-component solution in the mold is cured in a high temperature dryer at a temperature of 40 to 80 ° C. If the temperature is less than 40 ° C., the fusion of the adsorption pad and the two-component solution is not sufficient, and if the temperature exceeds 80 ° C., the adsorption pad may deteriorate and shape or physical properties may change.
  • the high temperature dryer hardens the chemical reaction at the interface between the adsorption pad and the two-component solution, thereby curing the two-component solution with the adsorption pad. Therefore, the two-part solution is strongly fused and bonded to the adsorption pad, so that it is not easily dropped.
  • the curing time is considerably shorter than when the soft soft resin solution, that is, the two-component solution, is cured at room temperature.
  • the soft soft resin solution generally took about 48 hours to cure, but in the high temperature dryer, the curing of the tacky soft soft resin was completed within 30 minutes, preferably in a curing time of 3 to 30 minutes.
  • the adsorption pad and the mold are taken out from the high temperature dryer, and the mold is separated from the adsorption pad.
  • adhesive soft soft resin is formed in the outer peripheral part of the lower surface of a suction pad.
  • This adhesive soft soft resin is excellent in the adhesive force to the adsorption pad, and is not easily dropped, and the adhesive force to the skin adhesion surface is also very excellent.
  • the adhesive soft soft resin solution having a specific composition is disposed and dried in a high temperature dryer, thereby making it possible to firmly adhere the adhesive soft soft resin to the adsorption pad.
  • the adhesive soft flexible resin solution is cured in a high temperature dryer, since the adsorption pad and the adhesive soft soft resin solution are fused and cured at the interface, the adhesive soft soft resin is chemically bonded to the adsorption pad and is not easily dropped. Therefore, if the adsorption pad in which the tacky soft soft resin is fused and cured by the method of the present invention is used in the adsorption mechanism, even when a heavy object is placed, it can be effectively used without separating the tacky soft soft resin and the adsorption pad, and the vacuum Due to the interaction between the adsorption force and the adhesive force, the adsorption force on the skin adhesion surface of the adsorption mechanism is also enhanced.
  • the adsorption mechanism using the adsorption pad in which the adhesive soft soft resin is fused and cured manufactured by the method of the present invention, a portion having fixed with double-sided tape or a screw on a car dashboard or uneven tile or the like without adhesive force and It can be effectively attached only by the vacuum suction force.
  • the adsorption pad manufactured by the method of the present invention in which the adhesive soft soft resin is fused and cured on the lower surface does not leave a trace on the skin adhered surface, and maintains the original state of the adhesive soft soft resin as it is. Therefore, the adsorption pad manufactured by the method of the present invention, wherein the adhesive soft soft resin is fused and cured on the lower surface, can be reused without leaving any damage or trace on the skin adhesion surface.
  • the present invention by using a plurality of molds, it is possible to simultaneously attach the adhesive soft soft resin to the multiple adsorption pads, thereby making it possible to mass-produce the adsorption pads with the adhesive soft soft resins attached thereto.

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Abstract

본 발명은 흡착기구에 사용되는 흡착패드에 점착성 소프트 연질 수지를 융착 및 경화시키는 방법에 관한 것이다. 상기 방법은 주형틀에 테프론을 코팅하는 단계; 테프론 코팅한 주형틀을 전처리한 흡착패드 위에 올려놓는 단계; 점착성 이액형 용액을 진공 탈포하는 단계; 상기 이액형 용액을 주형틀에 주입하는 단계; 흡착패드 위에 올려진 상태로 상기 이액형 용액이 주입된 주형틀을 고온건조기에 넣어 이액형 용액을 경화시키는 단계; 및 흡착패드와 주형틀을 인출하고, 흡착패드로부터 주형틀을 분리하는 단계를 포함한다. 본 발명에 의하면, 흡착기구의 흡착패드의 하면에 점착성 소프트 연질 수지를 융착 및 경화시킴으로써, 피부착면에 대한 점착성 소프트 연질 수지의 작용으로 인해, 흡착기구는 강화된 흡착력을 나타내고, 압력의 변화가 있거나 흡착패드가 변형되거나 무거운 물체가 고정되는 경우에도 흡착기구가 피부착면으로부터 쉽게 떨어지거나 미끄러지지 않는다.

Description

점착성 수지가 부착된 흡착패드의 제조 방법
본 발명은 흡착기구의 흡착패드에 부착하는데 사용될 수 있는 점착성 소프트 연질 수지 및 이 소프트 연질 수지를 흡착패드에 융착 및 경화시키는 방법에 관한 것이다.
벽면 등에 물건을 고정하기 위해서 타일이나 유리면 등에 부착시킨 다음 물건을 걸어 두는 흡착기구가 흔히 사용되고 있으며, 이러한 흡착기구는 최근에는 차량 등에 내비게이션, 모니터 등의 거치대를 고정하기 위한 용도로도 그 사용이 확대되고 있는 실정이다.
그러나, 현재 사용되고 있는 흡착기구는 흡착기구의 내외부의 압력차를 이용하여 흡착력을 발휘시키는 것이 대부분이며, 이러한 경우 온도상승 등에 의해 외부 공기압이 변하거나 또는 흡착패드의 변형에 의하여 흡착력을 상실하게 되고, 따라서 흡착기구가 피부착면으로부터 떨어지는 문제가 있었다. 또한, 내비게이션이나 모니터 등의 다소 무거운 물체를 거치하는 경우에는 흡착력이 충분하지 못하여 시간이 지남에 따라 흡착기구가 피부착면으로부터 미끄러지거나 떨어지는 문제가 있었다.
상기한 문제를 해결하고자 본 출원인은 흡착패드의 하면에 점착성이 있는 물질을 부착하려 시도하였다. 그러나, 흡착패드가 탄성이 있는 경질의 수지로서 매끄러운 불활성 표면을 가지기 때문에, 단순히 물리적으로 부착되는 점착성 물질은 쉽게 탈락된다는 문제가 있었고, 기존의 접착 방식으로는 흡착패드에 점착성 물질을 탈락되지 않도록 견고히 부착하는 것이 어려웠다. 즉, 점착성 물질의 점착력만으로는 흡착패드에 대한 부착력이 불충분하였다. 본 출원인은 이 점을 해결하고자 예의 연구한 결과, 이소시아네이트를 희석시킨 용액으로 흡착패드를 전처리한 후, 점착성 물질을 배치하고 일정 온도의 고온건조기에서 경화시킴으로써, 흡착패드에 점착성 물질이 견고히 융착, 결합된다는 사실을 견지하여 본 발명을 완성하였다.
따라서, 본 발명은 흡착기구의 흡착패드의 하면에 부착하는데 사용될 수 있는 점착성 우레탄 소프트 연질 수지, 및 이 소프트 연질 수지를 흡착패드의 하면에 융착·경화시키는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. 소프트 연질 수지는 점착력을 가진 우레탄 소프트 연질 수지이다. 본 발명의 방법에 따라서 점착성 소프트 연질 수지가 융착 및 경화된 흡착패드를 갖는 흡착기구는, 진공 흡착력과 점착력의 상호작용으로 인해 강화된 흡착력을 나타내고, 피부착면으로부터의 탈락이 방지된다.
본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 가장 중요한 것은 점착력과 내열성이 우수한 저경도의 우레탄 소프트 연질 수지를 제조하는 것이다.
따라서, 본 발명의 제 1 목적은 점착력과 내열성이 우수한 저경도 우레탄 소프트 연질 수지를 제공하는 것이다.
본 발명에서 사용하는 우레탄 소프트 연질 수지는 주재와 경화제로 구성되는데, 주재의 조성은 양 말단이 하이드록실기인 제1 폴리올 화합물 60-90 중량부, 관능기가 3개인 제2 폴리올 화합물 10-30 중량부, 경화제와의 반응을 촉진하는 촉매 화합물 0.1-1.0 중량부, 내열성을 향상시켜 주는 산화방지제 0.2-1 중량부, 자외선에 의한 노화를 억제하는 자외선 안정제 0.1-1.0 중량부, 및 기타 첨가제로 구성된다. 또한, 경화제는 이소시아네이트 프리폴리머이며, 그 조성은 관능기가 2개 또는 그 이상인 폴리이소시아네이트 화합물 20-40 중량부 및 분자량 2000-4000의 폴리올 50-70 중량부로 구성되며, NCO 함량은 3-10중량%인 것이 바람직하다. 주재와 경화제의 배합은 몰비가 1:1.0-1:2인 것이 바람직하다.
상기에서 얻어진 우레탄 소프트 연질 수지를 디스펜서, 주형틀 및 고온건조기를 사용하여 흡착패드의 하면에 융착 및 경화시키면 원하는 흡착패드를 얻을 수 있다.
따라서, 본 발명의 제 2 목적은 주형틀 및 고온건조기를 사용하여 흡착패드의 하면에 점착성 겔을 융착 및 경화시키는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명은 주형틀 및 고온건조기를 이용하여 흡착패드의 하면에 점착성 소프트 연질 수지를 융착 및 경화시키기 때문에, 주형틀의 수량에 따라 동시에 대량 생산이 가능하고, 경화시간이 단축되어 제조시간이 단축된다.
또한, 본 발명은 고온건조기를 사용하여 고온에서 건조를 수행함으로써 흡착패드와 점착성 소프트 연질 수지가 화학작용에 의해서 융착 및 결합한다. 따라서, 흡착패드의 표면성질로 인해 점착성 소프트 연질 수지가 단순히 물리적 접착 방식으로는 견고히 부착될 수 없었던 문제가 해결되었다.
본 발명에 의하면, 흡착기구의 흡착패드의 하면에 점착성 소프트 연질 수지를 견고히 융착하여 경화시킬 수 있다. 따라서, 본 발명의 방법에 의해 제조된 흡착패드를 갖는 흡착기구는 진공 흡착력과 점착성 소프트 연질 수지의 상호작용으로 인해 강화된 흡착력을 나타내고, 압력의 변화가 있거나 흡착패드가 변형되거나 무거운 물체가 고정되는 경우에도 흡착기구가 피부착면으로부터 쉽게 떨어지거나 미끄러지지 않는다. 따라서, 본 발명의 방법에 의해 점착성 소프트 연질 수지가 융착 및 경화된 흡착패드를 갖는 흡착기구는 차량의 유리면 또는 대시보드 등에 내비게이션이나 모니터 등의 거치대를 고정하기 위한 흡착기구로서 효과적으로 사용될 수 있다.
본 발명은 흡착패드에 점착성 소프트 연질 수지를 융착 및 경화시키는 방법을 제공하며, 상기 방법은
주형틀에 테프론을 코팅하는 단계;
전처리한 흡착패드 위에 상기 주형틀을 올려놓는 단계;
점착성 이액형 용액을 진공 탈포하는 단계;
상기 이액형 용액을 주형틀에 주입하는 단계;
흡착패드 위에 올려진 상태로 상기 이액형 용액이 주입된 주형틀을 고온건조기에 넣어 이액형 용액을 경화시키는 단계; 및
흡착패드와 주형틀을 인출하고, 흡착패드로부터 주형틀을 분리하는 단계
를 포함한다.
또한, 상기 방법에서 흡착패드는 이소시아네이트(반응기 NCO) 희석 용액으로 전처리하는 것이 바람직하고, 고온건조기의 온도는 40℃ 내지 80℃인 것이 바람직하다.
또한, 구체예에서, 점착성 이액형 수지는 폴리우레탄으로 이루어지는 열경화성 이액형 수지이며, 경도가 20(쇼어 A 형) 이하인 것이 바람직하다.
다른 구체예에서, 상기 방법에서 사용되는 점착성 이액형 수지의 주재는 분자량이 2000-3000인 폴리프로필렌글리콜 디올 화합물과 분자량이 3000-6000인 트리올 화합물로 이루어지는 것이 바람직하다.
또 다른 구체예에서, 상기 방법에서 사용되는 점착성 수지의 주재는 분자량이 2000-3000인 폴리프로필렌글리콜디올 화합물과 분자량이 3000-6000인 트리올 화합물에 에틸렌옥사이드가 30-60중량% 부가되는 것이 바람직하다.
다른 구체예에서, 점착성 이액형 용액의 주재는 흡착패드의 주성분과 동일한 것이 바람직하다.
다른 구체예에서, 점착성 이액형 용액은 저경도 점착성 우레탄 수지, 경화제 및 가소제로 이루어지는 것이 바람직하다.
또 다른 구체예에서, 점착성 이액형 용액의 주재는 양 말단이 하이드록실기인 제1 폴리올 화합물 60-90 중량부, 관능기가 3개인 제2 폴리올 화합물 10-30 중량부, 경화제와의 반응을 촉진하는 촉매 화합물 0.1-1.0 중량부, 내열성을 향상시켜 주는 산화방지제 0.2-1 중량부, 자외선에 의한 노화를 억제하는 자외선 안정제 0.1-1.0 중량부, 및 기타 첨가제로 구성되는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 이액형 용액의 경화제는 관능기가 2개 또는 그 이상인 폴리이소시아네이트 화합물 20-40 중량부 및 분자량 2000-4000의 폴리올 50-70 중량부로 구성되며, NCO 함량은 3-10중량%인 이소시아네이트 프리폴리머인 것이 바람직하다. 주재와 경화제의 배합은 몰비가 1:1.0-1:2인 것이 바람직하다.
본 발명에서, 흡착패드의 하면에 점착성 소프트 연질 수지를 효과적으로 부착하기 위해, 바람직하게는 NCO 반응기를 갖는 이소시아네이트 희석 용액으로 흡착패드를 전처리한 후, 특정 조성의 점착성 소프트 연질 수지 용액을 배치하고, 고온건조기에서 소프트 연질 수지 용액을 경화시키는 것을 특징으로 한다.
흡착패드는 일반적으로 사출성형에 의해 생산되며, 이와 같이 사출성형에 의해 흡착패드를 생산하는 경우, 사출성형 공정에서 점착성 소프트 연질 수지를 흡착패드에 일체화하여 제조하는 것은 현실적으로 불가능하였다. 점착성 소프트 연질 수지를 흡착패드에 부착하기 위한 한 방법으로서는, 추가 단계에서, 점착성 소프트 연질 수지 용액을 자체의 접착력에 의해서 또는 접착제를 사용하여 흡착패드에 부착하는 것을 생각할 수 있다. 그러나, 이것은 단순히 물리적인 부착에 불과하므로 부착력이 약하여 쉽게 탈락된다는 문제가 필연적으로 발생한다. 일반적으로, 흡착패드는 경질의 수지로서 매끄러운 불활성 표면을 가지므로 물리적 부착에만 의해서는 접착력에 한계가 있기 때문이다. 일반적으로 상온에서 소프트 연질 수지 용액을 경화시키는 경우에는 표면과 소프트 연질 수지 사이에 물리적인 부착만이 일어나므로 이 문제를 해결할 수 없었다.
본 발명에서는, 흡착패드를 바람직하게는 NCO 반응기를 갖는 이소시아네이트 희석 용액으로 전처리한 후, 점착성 소프트 연질 수지로 되는 이액형 용액을 배치하고, 이 흡착패드를 일정 온도의 고온건조기에 넣어 경화시키므로, 이액형 소프트 연질 수지 용액이 흡착패드와 융착하면서 경화될 수 있다. 이것은 단순히 물리적인 부착이 아니라, 흡착패드와 이액형 용액 사이의 화학작용에 의해 일어나는 결합으로 생각된다. 이러한 현상은 상온 경화에서는 일어나지 않으며, 또한 온도가 적정 범위를 벗어나면 경질의 흡착패드가 열화하게 되므로, 적정 온도에서 경화시키는 것이 중요하다.
본 발명에 의하면, 흡착패드 상에 점착성 소프트 연질 수지가 융착 및 경화되어 강한 결합력으로 부착되어 있을 수 있다. 본 발명에서, 점착성 소프트 연질수지는 점착력을 나타내는 고분자 화합물로 주로 구성된 이액형 용액을 소프트 연질 수지 형태로 경화시킨 것이다. 이 점착성 소프트 연질 수지는 피부착면에 대해 점착력을 나타낸다. 따라서, 점착성 소프트 연질 수지가 융착 및 경화되어 부착된 흡착패드를 흡착기구의 흡판으로서 사용했을 경우에, 진공 흡착력과 점착성 소프트 연질 수지의 상호작용으로 인하여 피부착면에 대한 강한 흡착력을 기대할 수 있다. 또한, 흡착패드에 형성하고자 하는 점착성 소프트 연질 수지의 모양에 따라서 주형틀을 제조하여 사용하면 된다.
이제, 흡착패드에 점착성 소프트 연질 수지를 융착 및 경화시키는 방법을 상세히 설명한다.
본 발명은 흡착패드의 하면에 소프트 연질 수지를 융착 및 경화시키는 방법에 관한 것이다. 본 발명에서 흡착패드의 하면이라 함은 흡착패드의 벽면 또는 유리면 등에 부착되는 면을 말하며, 소프트 연질 수지란 점착성 고분자 화합물로 이루어진 이액형 용액이 경화된 것이다. 점착성 소프트 연질 수지는 흡착패드의 하면에 융착 및 경화되어 부착된다.
본 발명의 방법의 제 1 단계에서는 주형틀에 테프론을 코팅한다.
본 발명에서는, 이액형 용액을 흡착패드의 하면에 융착 및 경화시키기 위해 주형틀을 사용하는 것을 특징으로 한다. 주형틀의 모양은 흡착패드의 모양에 따라 변할 수 있다.
일반적으로, 흡착패드가 원형일 때, 주형틀은 바람직하게는 고리 모양을 가진다. 구체적으로, 본 발명에서, 주형틀은 높이와 폭을 갖는 중공의 관 형상이다. 주형틀의 윗면과 아랫면 중 어느 한 면에 주형틀의 내주부를 따라서 홈이 파져 있을 수 있는데, 이것은 주형틀과 흡착패드가 잘 맞물리도록 하는 기능을 한다. 홈은 내주부 전체에 걸쳐 있어도 되고, 일부분에 걸쳐 있어도 된다.
주형틀의 모양에 의해 흡착패드에 융착되는 점착성 소프트 연질 수지의 모양이 결정된다.
또한, 주형틀의 형상 및 치수는 흡착패드의 형상 및 크기에 따라 변할 수 있으며, 필요에 따라 여러 형태로 변경하여 사용할 수 있음이 자명할 것이다.
상기 설명한 주형틀에 테프론을 코팅한다. 주형틀에 테프론을 코팅하는 것은 경화 후 점착성 소프트 연질 수지의 분리를 용이하게 하기 위한 것이다. 본 발명의 제 1 단계는 주형틀에 테프론을 코팅하는 것이다.
본 발명의 방법의 제 2 단계에서는 이소시아네이트를 희석시킨 용액으로 흡착패드를 전처리한 후, 전처리한 흡착패드 위에 주형틀을 배치한다.
흡착패드는 흡착기구에서 벽면이나 유리면 등에 부착시키는 흡판으로 사용되는 패드로서, 탄성 있는 고분자 화합물을 사용하여 흡착패드로 성형된 것일 수 있다. 성형된 흡착패드는 경질의 수지이다. 흡착패드를 이소시아네이트를 희석시킨 용액으로 전처리하고, 그 위에 주형틀을 배치한다.
본 발명의 방법의 제 3 단계에서는 이액형 용액을 진공 탈포한다.
본 발명에서 이액형 용액은 경화에 의해 점착성 소프트 연질 수지를 형성하는 용액을 말한다. 이액형 용액은 주재, 경화제 및 가소제로 이루어진다. 이액형 용액의 주재로는 점착성을 가진 고분자 화합물이 사용될 수 있고, 경화제 및 가소제는 고분자 화합물의 경화에 일반적으로 사용되는 것들이 사용될 수 있다. 또한, 경화된 점착성 소프트 연질 수지는 흡착패드보다 연질이어야 한다.
본 발명에서, 바람직하게, 이액형 용액, 즉 점착성 소프트 연질 수지 용액은 흡착패드의 주성분과 동일한 주성분을 가질 수도 있다. 흡착패드를 형성하는 탄성 고분자 화합물은 일반적으로 점착성을 가지며, 경화제 및 가소제의 양에 따라 점착성과 경도가 결정된다. 흡착 패드를 이소시아네이트를 희석시킨 용액으로 전처리하면 고온건조기에서 이액형 용액이 흡착패드의 하면에 융착 및 경화될 때에, 이액형 용액의 주재와 흡착패드의 주성분이 화학작용에 의해 서로 용융, 결합하는 것을 보조하여 이액형 용액이 흡착패드에 더욱 견고히 융착될 수 있다. 이액형 용액의 예로서, 폴리우레탄을 주성분으로 하여 제조된 흡착패드에 있어서, 이액형 용액은 주재로서 저경도 점착성 우레탄 수지, 폴리이소시아네이트 경화제, 가소제를 함유할 수 있다.
한 구체예에서, 바람직하게 점착성 이액형 수지는 폴리우레탄으로 이루어지는 열경화성 이액형 수지이며, 경도가 20(쇼어 A 형) 이하인 것이다. 다른 구체예에서, 점착성 이액형 수지의 주재는 분자량이 2000-3000인 폴리프로필렌글리콜 디올 화합물과 분자량이 3000-6000인 트리올 화합물로 이루어진다. 또 다른 구체예에서, 점착성 수지의 주재는 분자량이 2000-3000인 폴리프로필렌글리콜 디올 화합물과 분자량이 3000-6000인 트리올 화합물에 에틸렌옥사이드가 30-60중량% 부가된 것이다. 추가의 구체예에서, 점착성 이액형 용액의 주재는 바람직하게 양 말단이 하이드록실기인 제1 폴리올 화합물 60-90 중량부, 관능기가 3개인 제2 폴리올 화합물 10-30 중량부, 경화제와의 반응을 촉진하는 촉매 화합물 0.1-1.0 중량부, 내열성을 향상시켜 주는 산화방지제 0.2-1 중량부, 자외선에 의한 노화를 억제하는 자외선 안정제 0.1-1.0 중량부, 및 기타 첨가제로 구성된다. 또한, 본 발명의 이액형 용액의 경화제는 바람직하게 관능기가 2개 또는 그 이상인 폴리이소시아네이트 화합물 20-40 중량부 및 분자량 2000-4000의 폴리올 50-70 중량부로 구성되며, NCO 함량은 3-10중량%인 것인 이소시아네이트 프리폴리머이다. 주재와 경화제의 배합은 바람직하게 몰비가 1:1.0-1:2이다.
또한, 제 3 단계에서는 이액형 용액을 진공 탈포한 다음 주형틀에 주입하는데, 이로써 주형틀에 이액형 용액의 주입시 공기가 유입되는 것을 차단할 수 있다.
본 발명의 방법의 제 4 단계에서는 이액형 용액을 주형틀에 주입한다.
구체적으로, 흡착패드 위에 배치된 주형틀 사이에 이액형 용액을 주입한다.
본 발명의 방법의 제 5 단계에서는 흡착패드 위에 올려진 상태로 이액형 용액이 주입된 주형틀을 고온건조기에 넣어 이액형 용액을 경화시킨다.
본 발명에서는, 이액형 용액의 경화를 위해서 고온건조기를 사용한다. 구체적으로, 주형틀 내의 이액형 용액을 40 내지 80℃ 온도의 고온건조기에서 경화시킨다. 온도가 40℃ 미만이면, 흡착패드와 이액형 용액의 융착이 충분하지 않고, 온도가 80℃를 초과하면 흡착패드가 열화되어 형상이나 물성이 변할 수 있다. 본 발명에서는 이러한 고온건조기 경화에 의해서 흡착패드와 이액형 용액이 접촉하고 있는 계면에서 화학작용이 일어나 이액형 용액이 흡착패드에 융착하면서 경화되게 된다. 따라서, 흡착패드에 이액형 용액이 강하게 융착, 결합되어 쉽게 탈락되지 않게 된다.
또한, 고온건조기를 사용함으로써 상온에서 소프트 연질 수지 용액, 즉 이액형 용액을 경화시킨 때보다 경화시간이 상당히 단축된다. 상온 경화시에는 소프트 연질 수지 용액이 경화되는데 일반적으로 48시간 정도가 걸렸지만, 고온건조기에서는 30분 이내에, 바람직하게는 3분 내지 30분의 경화 시간에서 점착성 소프트 연질 수지의 경화가 완료되었다.
마지막으로, 본 발명의 제 6 단계에서는 고온건조기로부터 흡착패드와 주형틀을 인출하고, 흡착패드로부터 주형틀을 분리한다. 이로써, 흡착패드 하면의 외주부에 점착성 소프트 연질 수지가 형성된다. 이 점착성 소프트 연질 수지는 흡착패드에 대한 결합력이 우수하여 쉽게 탈락되지 않고, 피부착면에 대한 점착력 또한 매우 우수하다. 또한, 이러한 우수한 점착력에 비해 피부착면에는 점착 흔적 등이 남지 않는 장점이 있다.
종래에는, 흡착패드의 사출성형시 점착성 소프트 연질 수지를 흡착패드에 일체화하여 부착하는 것이 불가능하였고, 추가 단계에서 접착 방식으로 부착할 경우 부착력이 약하였다. 그러나, 본 발명에서는 흡착패드를 이소시아네이트 희석 용액을 전처리한 후, 특정 조성의 점착성 수지 용액을 배치하고, 고온건조기에서 건조시킴으로써 흡착패드에 점착성 소프트 연질 수지가 견고히 부착되는 것을 가능하게 하였다. 또한, 점착성 소프트 연질 수지 용액을 고온건조기에서 경화시킴으로써, 흡착패드와 점착성 소프트 연질 수지 용액이 계면에서 융착하며 경화되기 때문에, 흡착패드에 점착성 소프트 연질 수지가 화학적으로 결합되어 쉽게 탈락되지 않는 것이다. 따라서, 본 발명의 방법에 의해서 점착성 소프트 연질 수지가 융착 및 경화된 흡착패드를 흡착기구에 사용하면, 무거운 물체를 거치하는 경우에도, 점착성 소프트 연질 수지와 흡착패드의 분리 없이 효과적으로 사용할 수 있으며, 진공 흡착력과 점착력의 상호작용으로 인해 흡착기구의 피부착면에 대한 흡착력도 강화되는 효과가 있다.
본 발명의 방법에 의해 제조된, 점착성 소프트 연질 수지가 융착, 경화된 흡착패드를 이용한 흡착기구에 의해, 자동차 대시보드나 요철이 있는 타일 등에 양면테이프나 나사로 고정시켰던 부분을 이러한 보조수단 없이 점착력 및 진공 흡착력에 의해서만 효과적으로 부착할 수 있다. 또한, 본 발명의 방법에 의해서 제조된, 하면에 점착성 소프트 연질 수지가 융착, 경화된 흡착패드는 피부착면에는 흔적을 남기지 않고, 점착성 소프트 연질 수지의 원상태를 그대로 유지한다. 따라서, 본 발명의 방법에 의해 제조된, 하면에 점착성 소프트 연질 수지가 융착, 경화된 흡착패드는 피부착면에 대한 손상이나 흔적을 남기지 않으며, 재사용이 가능하다.
더 나아가, 본 발명에서는 주형틀을 다수 사용함으로써 다수 흡착패드에 점착성 소프트 연질 수지를 동시 부착하는 것이 가능하며, 이로써 점착성 소프트 연질 수지가 부착된 흡착패드를 대량생산하는 것도 가능하다.
또한, 본 발명의 방법에 의해서는 점착성 소프트 연질 수지로 경화되는 이액형 용액을 진공 탈포한 후 주입함으로써, 용액 주입시 공기가 유입되지 않아, 경화 후 외관 불량이 없는 고급제품으로 인식될 수 있다.

Claims (15)

  1. 진공 흡착력과 점착력을 결합하여 시간 경과 후 흡착패드가 변형되어 흡착력이 저하되어도 점착력에 의하여 유지되도록 한, 점착성 수지가 부착된 흡착패드의 제조방법으로서,
    주형틀에 테프론을 코팅하는 단계;
    전처리한 흡착패드 위에 상기 주형틀을 올려놓는 단계;
    점착성 이액형 용액을 진공 탈포하는 단계;
    상기 이액형 용액을 주형틀에 주입하는 단계;
    흡착패드 위에 올려진 상태로 상기 이액형 용액이 주입된 주형틀을 고온건조기에 넣어 이액형 용액을 경화시켜 점착성 이액형 수지를 얻는 단계; 및
    흡착패드와 주형틀을 인출하고, 흡착패드로부터 주형틀을 분리하는 단계를 포함하고,
    상기 점착성 이액형 수지의 주재는 분자량이 2000-3000인 폴리프로필렌글리콜 디올 화합물과 분자량이 3000-6000인 트리올 화합물로 이루어지는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 흡착패드의 전처리를 위한 전처리제는 이소시아네트(반응기 NCO)를 희석시킨 용액인 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제 1 항에 있어서, 흡착패드는 탄성 고분자 화합물을 기재로 하는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 점착성 이액형 용액의 주재는 흡착패드의 주성분과 동일한 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 점착성 이액형 용액은 저경도 점착성 우레탄 수지, 경화제 및 가소제로 이루어지는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한에 있어서, 점착성 이액형 수지가 폴리우레탄으로 이루어지는 열경화성 이액형 수지이며, 경도가 20(쇼어 A 형) 이하인 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 점착성 이액형 수지의 주재는 에틸렌옥사이드를 30-60중량% 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 점착성 이액형 용액의 주재는 양 말단이 하이드록실기인 제1 폴리올 화합물 60-90 중량부, 관능기가 3개인 제2 폴리올 화합물 10-30 중량부, 경화제와의 반응을 촉진하는 촉매 화합물 0.1-1.0 중량부, 내열성을 향상시켜 주는 산화방지제 0.2-1 중량부, 자외선에 의한 노화를 억제하는 자외선 안정제 0.1-1.0 중량부, 및 첨가제로 구성되는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 점착성 이액형 용액의 경화제는 관능기가 2개 또는 그 이상인 폴리이소시아네이트 화합물 20-40 중량부 및 분자량 2000-4000의 폴리올 50-70 중량부로 구성되며, NCO 함량은 3-10중량%인 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 점착성 이액형 수지는 경화제를 더 포함하고, 이때 주재와 경화제의 배합은 몰비가 1:1.0-1:2인 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 점착성 이액형 용액이 흡착패드 상에서 점착성 소프트 연질 수지로 융착 및 경화되는 것을 특징으로 하는 방법.
  12. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 고온건조기의 온도는 40 내지 80℃인 것을 특징으로 하는 방법.
  13. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 경화 시간은 3분 내지 30분인 것을 특징으로 하는 방법.
  14. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 점착성 이액형 용액을 진공탈포함으로써 점착성 소프트 연질 수지에 공기가 유입되지 않는 것을 특징으로 하는 방법.
  15. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 주형틀에 테프론을 코팅하여 점착성 주형틀로부터 경화된 소프트 연질 수지가 쉽게 분리되고, 경화된 수지에 흠집이 없게 되는 것을 특징으로 하는 방법.
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