WO2023167360A1 - 수해리성 라벨용 수분산 폴리우레탄 접착제 조성물 및 그 제조 방법 - Google Patents

수해리성 라벨용 수분산 폴리우레탄 접착제 조성물 및 그 제조 방법 Download PDF

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tackifier
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이대호
한만충
이춘재
이민수
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Definitions

  • the present invention (Disclosure) relates to a water-dispersible polyurethane adhesive composition for a water-dissociable label and a method for manufacturing the same, and specifically, the label can be easily separated without residue in a water-separation process while exhibiting excellent adhesive strength to a plastic packaging material such as a PET bottle. It relates to a water-dispersible polyurethane adhesive composition for a water-dissociable label capable of satisfying separate adhesiveness and water-dissociability at the same time, and a manufacturing method thereof.
  • the substance that serves to attach each single material used here is an adhesive, and various metals and organic materials, fibers, plastics, rubber ceramics, etc. are being developed as new materials through adhesives.
  • This adhesion means that the contact surfaces of the same or different types are bonded by an adhesive, and its use is greatly increasing in industrial sites and living environments.
  • the present invention includes a water-dispersed polyurethane-urea adhesive resin that imparts permanent adhesive strength and a water-dispersible polyurethane tackifier that imparts initial adhesive strength, so that the release film can be formed at a mixing ratio of the adhesive resin and the tackifier.
  • a water-dispersible polyurethane adhesive composition for a water-dissociable label which can provide an adhesive composition for a label that is not required, and can simultaneously satisfy adhesive strength and water-dissociable property as the adhesive component is hydrolyzed to remove the label without residue, and a method for manufacturing the same for the purpose of providing
  • a water-dispersible polyurethane adhesive composition for a water-dissociable label is a polyamide having a molecular weight of 2000 composed of adipic acid and 1,4 butanediol.
  • the weight ratio of the water-dispersible polyurethane-urea adhesive resin and the water-dispersible polyurethane tackifier is 1/9-5/ 5 can be mixed.
  • the water-dispersible polyurethane-urea adhesive resin contains 4-10% by weight of dimethylolbutanoic acid (DMBA).
  • DMBA dimethylolbutanoic acid
  • the water-dispersible polyurethane tackifier may contain 4-10% by weight of dimethylolbutanoic acid (DMBA) there is.
  • DMBA dimethylolbutanoic acid
  • the prepolymer of the water-dispersible polyurethane-urea adhesive resin has an NCO/(OH+NH 2 ) molar ratio in the range of 1.2-1.5. can be provided as
  • the water-dispersible polyurethane tackifier may be provided in a range of NCO/OH molar ratio of 0.7-1.2.
  • a method for preparing a water-dispersible polyurethane adhesive composition for a water-dissociable label includes a polyester polyol having a molecular weight of 2000 composed of adipic acid and 1,4-butanediol, and dimethyl Preparing a first melt using olbutanoic acid and 1,4-butanediol; preparing a prepolymer by adding isophorone diisocyanate (IPDI) or dicyclohexylmethane-4,4'-diisocyanate (H 12 MDI) to the prepared first melt; preparing a water-dispersed prepolymer by adding triethylamine (TEA) to the prepared prepolymer; preparing a water-dispersible polyurethane-urea adhesive resin by adding ethylenediamine (EDA) to the prepared water-dispersion prepolymer; preparing a second melt by adding a polyester polyol having a molecular weight of 2000 composed of a
  • the step of preparing the water-dispersible polyurethane-urea adhesive resin is dimethylolbutanoic acid (DMBA) It is included as 4-10% by weight, and the water-dispersed polyurethane-urea adhesive resin can be prepared so that the NCO/(OH+NH 2 ) molar ratio of the prepolymer is in the range of 1.2-1.5.
  • DMBA dimethylolbutanoic acid
  • dimethylolbutanoic acid 4 It is included as -10% by weight, and the water-dispersible polyurethane tackifier can be prepared so that the NCO / OH molar ratio is in the range of 0.7-1.2.
  • the step of preparing the water-dispersible polyurethane adhesive composition for a water-dissociable label includes the water-dispersible polyurethane-urea
  • the adhesive resin and the water-dispersible polyurethane tackifier may be mixed in a weight ratio of 1/9 to 5/5.
  • a release film is not required in the mixing ratio of the adhesive resin and the tackifier. It is possible to provide an adhesive composition for a label, which is not easily hydrolyzed, and can simultaneously satisfy water dissociation and adhesiveness through the use of easily hydrolyzed polyester polyol and the adjustment of the content of dimethylbutanoic acid (DMBA).
  • DMBA dimethylbutanoic acid
  • FIG. 1 is a flow chart showing a process for preparing a water-dispersible polyurethane adhesive composition for a water-dissociable label according to another embodiment of the present invention.
  • Figure 2 is a view showing the DSC of adhesive resin production example 1 according to the present invention.
  • FIG. 3 is a view showing a phenomenon in which label paper and PET are separated as a result of water dissociation of the adhesive composition for a water dissociable label prepared according to the present invention.
  • the water-dispersible polyurethane adhesive composition for a water-dissociable label may include a water-dispersible polyurethane-urea adhesive resin and a water-dispersible polyurethane tackifier.
  • the water-dispersed polyurethane-urea adhesive resin is included to impart permanent adhesive strength to the adhesive, and has an advantage in that a low bonding temperature is possible due to a low melting point.
  • polyester polyol with a molecular weight of 2000 composed of adipic acid and 1,4 butanediol, isophorone diisocyanate (IPDI) or dicyclohexylmethane-4,4'-diisocyanate (H 12 MDI), dimethylol It can be polymerized with butanoic acid (Dimethylol Buthanoic Acid, DMBA), 1,4-butanediol (1,4-BD), triethylamine (TEA), and ethylenediamine (EDA).
  • IPDI isophorone diisocyanate
  • H 12 MDI dicyclohexylmethane-4,4'-diisocyanate
  • This water-dispersed polyurethane-urea adhesive resin can provide hot melt type adhesive properties with a melting point of 50-60 °C.
  • the NCO/(OH+NH 2 ) molar ratio of the prepolymer in the aqueous dispersion polyurethane-urea adhesive resin may be provided in the range of 1.2-1.5, and when the NCO/(OH+NH 2 ) molar ratio is less than 1.2, the final water dispersion Since the molecular weight of the polyurethane-urea resin is reduced, adhesiveness is expressed during drying after coating the water-dispersible polyurethane adhesive, which requires a release film, and when the NCO/(OH+NH 2 ) molar ratio exceeds 1.5, the final poly The content of the hard segment of the urethane-urea resin is high and the crystallinity of the soft segment is relatively low, so the adhesive strength of the water-dispersion polyurethane adhesive is low.
  • dimethylolbutanoic acid may be included at 4-10% by weight, but when dimethylolbutanoic acid (DMBA) is less than 4% by weight, water dissociation is low. There is, and when the dimethylolbutanoic acid (DMBA) exceeds 10% by weight, there is a problem in that the crystallinity is low due to the increase in non-uniformity of the adhesive resin structure, and the adhesive strength is lowered.
  • the NCO / (OH + NH 2 ) molar ratio of the water-dispersible polyurethane-urea adhesive resin prepolymer as described above is 1.25-1.4, and dimethylolbutanoic acid (DMBA) is 4-6% by weight
  • DMBA dimethylolbutanoic acid
  • the water-dispersible polyurethane tackifier is included to impart initial adhesive strength to the adhesive, for example, a polyester polyol having a molecular weight of 2000 composed of adipic acid and neopentyl glycol, isophorone diisocyanate (IPDI), and dimethyl It can be prepared using olbutanoic acid (DMBA) and triethylamine (TEA).
  • DMBA olbutanoic acid
  • TAA triethylamine
  • the NCO / OH molar ratio of the polymer in the water-dispersible polyurethane tackifier may be provided in the range of 0.7-1.2.
  • the NCO / OH molar ratio is less than 0.7, the adhesive is high, so when mixed with the water-dispersible polyurethane-urea adhesive resin.
  • a release film is required due to adhesiveness, and when the NCO / OH molar ratio exceeds 1.2, there is a problem that the viscosity of the water-dispersed polyurethane adhesive increases due to a crosslinking reaction over time due to excessive NCO.
  • dimethylolbutanoic acid may be included at 4-10% by weight, but when the dimethylolbutanoic acid (DMBA) is less than 4% by weight, the problem of low water dissociation is And, when the dimethylolbutanoic acid (DMBA) exceeds 10% by weight, there is a problem of low adhesiveness.
  • the NCO / OH molar ratio of the water-dispersible polyurethane tackifier as described above is 0.9-1.0, and when dimethylolbutanoic acid (DMBA) is included at 4-6% by weight, water-dispersible polyurethane adhesive It is possible to remarkably improve initial adhesion and water dissociation.
  • DMBA dimethylolbutanoic acid
  • the water-dispersible polyurethane-urea adhesive resin and the water-dispersible polyurethane tackifier may be mixed in a weight ratio of 1/9-5/5, and when the weight ratio is less than 1/9, the water-dispersion polyurethane-urea adhesive resin There is a problem in that the adhesive strength is weakened due to shrinkage over time due to crystallization, and when the weight ratio exceeds 5/5, there is a problem in that adhesiveness is expressed during drying after coating of the water-dispersion polyurethane adhesive.
  • the water-dispersion polyurethane-urea adhesive resin and the water-dispersion polyurethane tackifier may be mixed in a weight ratio of 2/8-3/7 to improve the properties of the adhesive.
  • the adhesive resin and the tackifier are released at a mixing ratio. It is possible to provide an adhesive composition for labels that does not require a film, and it is possible to simultaneously satisfy water dissociation and adhesiveness through the use of polyester polyol, which is easily hydrolyzed, and the adjustment of the content of dimethylolbutanoic acid (DMBA). there is.
  • DMBA dimethylolbutanoic acid
  • FIG. 1 is a flowchart showing a process for preparing a water-dispersible polyurethane adhesive composition for a water-dissociable label according to another embodiment of the present invention.
  • a first melt may be prepared using a polyester polyol having a molecular weight of 2000 composed of adipic acid and 1,4-butanediol, dimethylolbutanoic acid, and 1,4-butanediol (step 110). .
  • 190-210 parts by weight of polybutylene adipate having a number average molecular weight of 2000 and dimethylolbutanoic acid in a 1 liter four-necked flask equipped with a stirrer, cooler, thermometer, temperature controller, nitrogen inlet, dropping funnel, etc.
  • the temperature is raised to 100-110 ° C. and melted to prepare a polyester polyol melt (first melt) having a molecular weight of 2000.
  • IPDI isophorone diisocyanate
  • H 12 MDI dicyclohexylmethane-4,4'-diisocyanate
  • a catalyst may be added to the prepared polyester polyol melt to prepare a prepolymer (step 120).
  • the prepared polyester polyol melt is cooled to a temperature of 75-80 ° C, and 67-72 parts by weight of isophorone diisocyanate (IPDI) or dicyclohexylmethane-4,4'-diisocyanate is added using a dropping funnel.
  • IPDI isophorone diisocyanate
  • H 12 MDI 75-80 parts by weight is dissolved in 58-62 parts by weight of methyl ethyl ketone (MEK), and 0.2-0.3 parts by weight of bismuth 2-ethylhexanoate is added to 18-22 parts by weight of methyl ethyl ketone (MEK).
  • TSA triethylamine
  • TSA triethylamine
  • MEK methyl ethyl ketone
  • DMBA dimethylolbutanoic acid
  • 600-610 parts by weight of distilled water can be added to the neutralized prepolymer while stirring at room temperature in the range of 600-700 rpm to obtain a water-dispersed prepolymer.
  • a water-dispersed polyurethane-urea adhesive resin may be prepared by adding ethylenediamine (EDA) to the water-dispersed prepolymer (step 140).
  • EDA ethylenediamine
  • ethylenediamine ethylenediamine
  • MEK methyl ethyl ketone
  • the polyurethane tackifier can be prepared by the following process. First, a polyester polyol having a molecular weight of 2000 composed of adipic acid and neopentyl glycol and dimethylbutanoic acid (DMBA) are added to prepare a second melt. Yes (step 150).
  • DMBA dimethylbutanoic acid
  • polyester polyol having a number average molecular weight of 2000 composed of adipic acid and neopentyl glycol in a 1 liter four-necked flask equipped with a stirrer, cooler, thermometer, temperature controller, nitrogen inlet, dropping funnel, etc.
  • DMBA dimethylolbutanoic acid
  • the temperature may be raised to 100-110° C. and melted.
  • the polyester polyol having a molecular weight of 2000 composed of adipic acid and neopentyl glycol may include, for example, polyneopropylene adipate.
  • a polymer may be prepared by adding isophorone diisocyanate (IPDI) to the melt prepared in step 150 (step 160).
  • IPDI isophorone diisocyanate
  • the prepared melt was cooled to a temperature of 75-80 ° C, and 45-50 parts by weight of isophorone diisocyanate (IPDI) was dissolved in 48-52 parts by weight of methyl ethyl ketone (MEK) using a dropping funnel.
  • IPDI isophorone diisocyanate
  • MEK methyl ethyl ketone
  • 0.2-0.3 parts by weight of bismuth 2-ethylhexanoate was dissolved in 8-12 parts by weight of methyl ethyl ketone (MEK), and then reacted at a stirring speed of 300-350 rpm for 2-2.5 hours to prepare a polymer. there is.
  • TSA triethylamine
  • TSA triethylamine
  • MEK methyl ethyl ketone
  • DMBA dimethylolbutanoic acid
  • MEK methyl ethyl ketone
  • a water-dispersible polyurethane adhesive composition for a water-dissociable label may be prepared by mixing the water-dispersible polyurethane-urea adhesive resin prepared through the above-described process and the water-dispersible polyurethane tackifier in a predetermined weight ratio.
  • the water-dispersion polyurethane-urea adhesive resin and the water-dispersion polyurethane tackifier may be mixed in a weight ratio of 1/9-5/5.
  • the adhesive resin and the tackifier are released at a mixing ratio. It is possible to provide an adhesive composition for labels that does not require a film, and it is possible to simultaneously satisfy water dissociation and adhesiveness through the use of easily hydrolyzed polyester polyol and the adjustment of the content of dimethylolbutanoic acid (DMBA). there is.
  • DMBA dimethylolbutanoic acid
  • the melt was cooled to a temperature of 80° C., and 69 g of isophorone diisocyanate was dissolved in 60 g of methyl ethyl ketone using a dropping funnel, and then added after dissolving 0.26 g of bismuth 2-ethylhexanoate in 20 g of methyl ethyl ketone. Then, the mixture was reacted at a stirring speed of 300 rpm for 2 hours to prepare a prepolymer having an isocyanate end group and a molar ratio of NCO/(OH+NH 2 ) functional groups of 1.25.
  • FIG. 2 is a view showing DSC (Differential Scanning Calorimetry) of adhesive resin preparation example 1 according to the present invention, the soft segment melting point of the water-dispersed polyurethane-urea adhesive resin prepared as described above is about 50 °C, the heat of fusion was found to be 15.88J / g.
  • the melt was cooled to a temperature of 80° C., and 77.23 g of dicyclohexylmethane-4,4′-diisocyanate was dissolved in 60 g of methyl ethyl ketone using a dropping funnel, and 0.26 g of bismuth 2-ethylhexanoate was added thereto. was dissolved in 20 g of methyl ethyl ketone, and then reacted at a stirring speed of 300 rpm for 2 hours to prepare a prepolymer having an isocyanate terminal group and having a molar ratio of NCO/(OH+NH 2 ) functional groups of 1.25.
  • the soft segment melting point of the water-dispersed polyurethane-urea adhesive resin prepared as described above was about 60 ° C, and the heat of fusion was 18.5 J / g.
  • the melt was cooled to a temperature of 80° C., and 82 g of isophorone diisocyanate was dissolved in 60 g of methyl ethyl ketone using a dropping funnel, and 0.26 g of bismuth 2-ethylhexanoate was dissolved in 20 g of methyl ethyl ketone and then added. Then, the mixture was reacted at a stirring speed of 300 rpm for 2 hours to prepare a prepolymer having an isocyanate end group and a molar ratio of NCO/(OH+NH 2 ) functional groups of 1.7.
  • the soft segment melting point of the water-dispersed polyurethane-urea adhesive resin prepared as described above was about 50 ° C, and the heat of fusion was 0.84 J / g.
  • the melt was cooled to a temperature of 80° C., and 69.7 g of dicyclohexylmethane-4,4′-diisocyanate was dissolved in 60 g of methyl ethyl ketone using a dropping funnel, and 0.26 g of bismuth 2-ethylhexanoate was added thereto. was dissolved in 20 g of methyl ethyl ketone, and then reacted at a stirring speed of 300 rpm for 2 hours to prepare a prepolymer having an isocyanate terminal group and having a molar ratio of NCO/(OH+NH 2 ) functional groups of 1.25.
  • the soft segment melting point of the water-dispersed polyurethane-urea adhesive resin prepared as described above was about 55 ° C, and the heat of fusion was 23.2 J / g.
  • the melt was cooled to a temperature of 80° C., and 47.6 g of isophorone diisocyanate was dissolved in 50 g of methyl ethyl ketone using a dropping funnel, and 0.26 g of bismuth 2-ethylhexanoate was dissolved in 10 g of methyl ethyl ketone. After adding, a polymer was prepared by reacting for 2 hours at a stirring speed of 300 rpm.
  • methylethylketone was removed in a vacuum to prepare a water-dispersible polyurethane tackifier having 5% by weight of dimethylolbutanoic acid, 30% by weight of solid content, and an NCO/OH molar ratio of functional groups of 1.
  • the melt was cooled to a temperature of 80° C., and 39.7 g of isophorone diisocyanate was dissolved in 50 g of methyl ethyl ketone using a dropping funnel, and then 0.26 g of bismuth 2-ethylhexanoate was dissolved in 10 g of methyl ethyl ketone. After adding, a polymer was prepared by reacting for 2 hours at a stirring speed of 300 rpm.
  • methylethylketone was removed in a vacuum to prepare a water-dispersible polyurethane tackifier having 4.5% by weight of dimethylolbutanoic acid, 30% by weight of solid content, and a molar ratio of NCO/OH of functional groups of 0.9.
  • the water-dispersible polyurethane-urea adhesive resin and the water-dispersible polyurethane tackifier prepared through the above process were mixed in various weight ratios as shown in Table 1 below to achieve water dissociability according to an embodiment of the present invention.
  • a water-dispersed polyurethane adhesive composition for labels was prepared.
  • the adhesion of the coated adhesive surface was checked by hand, and 80 ⁇ m polyethylene terephthalate (PET) was pressed on the coated adhesive surface at 90° C. at a pressure of 4 bar for 5 seconds to obtain an adhesive specimen.
  • PET polyethylene terephthalate
  • FIG. 3 is a view showing a phenomenon in which label paper and PET are separated as a result of water dissociation of the adhesive composition for a water dissociable label prepared according to the present invention.
  • the adhesive specimens were pulverized to a size of 6-8 mm, and 100 pulverized adhesive specimens were placed in a 2% by weight aqueous solution of sodium hydroxide heated to 80-90 ° C., stirred for 20 minutes, and then peeled off and sodium hydroxide Water dissociation was evaluated by checking the number of synthetic papers floating in the aqueous solution and whether or not adhesive residues remained on the precipitated and peeled PET flakes.

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Abstract

개시되는 수해리성 라벨용 수분산 폴리우레탄 접착제 조성물 및 그 제조 방법은, 아디프산과 1,4 부탄디올로 이루어진 분자량 2000의 폴리에스터폴리올과, 이소포론디이소시아네이트(IPDI) 혹은 디시클로헥실메탄-4,4'-디이소시아네이트(H12MDI)와, 디메틸올부타노익산(DMBA)과, 1,4-부탄디올(1,4-BD)과, 트리에틸아민(TEA)과, 에틸렌디아민(EDA)으로 중합된 수분산 폴리우레탄-우레아 접착수지; 및 아디프산과 네오펜틸글리콜로 이루어진 분자량 2000의 폴리에스터폴리올과, 이소포론디이소시아네이트(IPDI)와, 디메틸올부타노익산(DMBA)과, 트리에틸아민(TEA)으로 이용하여 제조된 수분산 폴리우레탄 점착부여제;를 포함함으로써, 접착수지와 점착부여제의 혼합비로 이형필름이 필요하지 않은 라벨용 접착제 조성물을 제공할 수 있고, 쉽게 가수분해가 진행되는 폴리에스터폴리올의 사용과 디메틸올부타노익산(DMBA)의 함량 조절을 통해 수해리성과 접착성을 동시에 충족시킬 수 있다.

Description

수해리성 라벨용 수분산 폴리우레탄 접착제 조성물 및 그 제조 방법
본 발명(Disclosure)은, 수해리성 라벨용 수분산 폴리우레탄 접착제 조성물 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 구체적으로, PET병과 같은 플라스틱 포장재에 대하여 우수한 접착력을 발현하면서도 수분리 공정에서 잔사가 없이 쉽게 라벨이 분리되는 접착성과 수해리성을 동시에 충족시킬 수 있는 수해리성 라벨용 수분산 폴리우레탄 접착제 조성물 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
여기서는, 본 발명에 관한 배경기술이 제공되며, 이들이 반드시 공지기술을 의미하는 것은 아니다(This section provides background information related to the present disclosure which is not necessarily prior art).
과학 기술의 진보는 재료의 다양한 기능성과 강도를 요구하게 되었고, 단일소재로 이 문제를 해결하기 어렵기 때문에, 단일소재를 여러 개 조합한 재료가 개발되고 있다.
여기에 사용되는 각 단일소재를 서로 붙이는 역할을 하는 물질이 접착제이며, 여러 금속 및 유기재료, 섬유, 플라스틱, 고무 세라믹 등이 접착제를 통하여 새로운 소재로 개발되고 있다.
이러한 접착은 동종 또는 이종간의 접촉면이 접착제에 의해 결합되는 것을 뜻하며, 산업현장이나 생활주변에서 그 사용이 크게 증가하고 있다.
최근에는 유화중합에 의한 친환경 수성접착제가 많이 사용되고 있는데 피착제에 부착되어 있을 때는 충분한 접착력을 나타내지만 제거시 잔사가 없이 쉽게 분리되는 특성이 요구된다. 특히 플라스틱 포장재와 관련된 환경 오염 문제 및 자원 재활용 측면에서 플라스틱 포장재의 재활용을 위하여 물을 이용하여 라벨을 쉽게 제거하는 수해리성 접착제에 대한 관심이 높아지고 있다.
이에, 종래에 친수성기로서 카르복실레이트기 및/또는 설포네이트기를 함유하는 폴리이소시아네이트 중부가물의 수성용액 또는 분산액의 제조하는 기법이 제안되었는데, 분산액에 의한 접착제는 폴리우레탄 수지의 입자 직경이 작기는 하지만 실질적으로 계면활성제를 첨가하지 않아, 표면장력이 크며, 접착제 도포 시의 전연성, 또는 다공성 기재에 대한 침투성, 접착강도 등의 성능을 충분히 만족시키지 못하고, 접착제가 물에서 완전 해리되지 않아 잔여물이 남아, 이를 처리하는 후공정이 요구되는 문제점이 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위해, 물 속에서 완전 해리되어 잔류물이 전혀 없는 친환경 접착 조성물에 대한 연구 개발이 요구되고 있다.
본 발명(Disclosure)은, 영구접착력을 부여하는 수분산 폴리우레탄-우레아 접착수지와, 초기접착력을 부여하는 수분산 폴리우레탄 점착부여제를 포함함으로써, 접착수지와 점착부여제의 혼합비로 이형필름이 필요하지 않은 라벨용 접착제 조성물을 제공할 수 있고, 접착제 성분이 가수분해 되어 잔사없이 라벨이 제거되어 접착력과 수해리성을 동시에 충족시킬 수 있는 수해리성 라벨용 수분산 폴리우레탄 접착제 조성물 및 그 제조 방법의 제공을 일 목적으로 한다.
여기서는, 본 발명의 전체적인 요약(Summary)이 제공되며, 이것이 본 발명의 외연을 제한하는 것으로 이해되어서는 아니 된다(This section provides a general summary of the disclosure and is not a comprehensive disclosure of its full scope or all of its features).
상기한 과제의 해결을 위해, 본 발명을 기술하는 여러 관점들 중 어느 일 관점(aspect)에 따른 수해리성 라벨용 수분산 폴리우레탄 접착제 조성물은, 아디프산과 1,4 부탄디올로 이루어진 분자량 2000의 폴리에스터폴리올과, 이소포론디이소시아네이트(IPDI) 혹은 디시클로헥실메탄-4,4'-디이소시아네이트(H12MDI)와, 디메틸올부타노익산(DMBA)과, 1,4-부탄디올(1,4-BD)과, 트리에틸아민(TEA)과, 에틸렌디아민(EDA)으로 중합된 수분산 폴리우레탄-우레아 접착수지; 및 아디프산과 네오펜틸글리콜로 이루어진 분자량 2000의 폴리에스터폴리올과, 이소포론디이소시아네이트(IPDI)와, 디메틸올부타노익산(DMBA)과, 트리에틸아민(TEA)으로 이용하여 제조된 수분산 폴리우레탄 점착부여제;를 포함한다.
본 발명의 일 관점(aspect)에 따른 수해리성 라벨용 수분산 폴리우레탄 접착제 조성물에서, 상기 수분산 폴리우레탄-우레아 접착수지와 상기 수분산 폴리우레탄 점착부여제의 중량비는, 1/9-5/5로 하여 혼합될 수 있다.
본 발명의 일 관점(aspect)에 따른 수해리성 라벨용 수분산 폴리우레탄 접착제 조성물에서, 상기 수분산 폴리우레탄-우레아 접착수지는, 디메틸올부타노익산(DMBA)이 4-10 중량%로 하여 포함될 수 있다.
본 발명의 일 관점(aspect)에 따른 수해리성 라벨용 수분산 폴리우레탄 접착제 조성물에서, 상기 수분산 폴리우레탄 점착부여제는, 디메틸올부타노익산(DMBA)이 4-10 중량%로 하여 포함될 수 있다.
본 발명의 일 관점(aspect)에 따른 수해리성 라벨용 수분산 폴리우레탄 접착제 조성물에서, 상기 수분산 폴리우레탄-우레아 접착수지의 프리폴리머는, NCO/(OH+NH2) 몰비가 1.2-1.5의 범위로 제공될 수 있다.
본 발명의 일 관점(aspect)에 따른 수해리성 라벨용 수분산 폴리우레탄 접착제 조성물에서, 상기 수분산 폴리우레탄 점착부여제는, NCO/OH 몰비가 0.7-1.2의 범위로 제공될 수 있다.
본 발명을 기술하는 여러 관점들 중 다른 일 관점(aspect)에 따른 수해리성 라벨용 수분산 폴리우레탄 접착제 조성물의 제조 방법은, 아디프산과 1,4 부탄디올로 이루어진 분자량 2000의 폴리에스터폴리올과, 디메틸올부타노익산과, 1,4-부탄디올을 이용하여 제 1 용융액을 제조하는 단계; 상기 제조된 제 1 용융액에 이소포론디이소시아네이트(IPDI) 혹은 디시클로헥실메탄-4,4'-디이소시아네이트(H12MDI)을 투입하여 프리폴리머를 제조하는 단계; 상기 제조된 프리폴리머에 트리에틸아민(TEA)을 투입하여 수분산된 프리폴리머를 제조하는 단계; 상기 제조된 수분산 프리폴리머에 에틸렌디아민(EDA)을 투입하여 수분산 폴리우레탄-우레아 접착수지를 제조하는 단계; 아디프산과 네오펜틸글리콜로 이루어진 분자량 2000의 폴리에스터폴리올과, 디메틸올부타노익산(DMBA)을 투입하여 제 2 용융액을 제조하는 단계; 상기 제조된 제 2 용융액에 이소포론디이소시아네이트(IPDI)를 투입하여 폴리머를 제조하는 단계; 상기 제조된 폴리머에 트리에틸아민(TEA)을 투입하여 수분산 폴리우레탄 점착부여제를 제조하는 단계; 및 상기 수분산 폴리우레탄-우레아 접착수지와 상기 수분산 폴리우레탄 점착부여제를 기 설정된 중량비로 혼합하여 수해리성 라벨용 수분산 폴리우레탄 접착제 조성물을 제조하는 단계;를 포함한다.
본 발명의 다른 일 관점(aspect)에 따른 수해리성 라벨용 수분산 폴리우레탄 접착제 조성물의 제조 방법에서, 상기 수분산 폴리우레탄-우레아 점착수지를 제조하는 단계는, 디메틸올부타노익산(DMBA)이 4-10 중량%로 하여 포함되고, 상기 프리폴리머의 NCO/(OH+NH2) 몰비가 1.2-1.5의 범위가 되도록 상기 수분산 폴리우레탄-우레아 접착수지를 제조할 수 있다.
본 발명의 다른 일 관점(aspect)에 따른 수해리성 라벨용 수분산 폴리우레탄 접착제 조성물의 제조 방법에서, 상기 수분산 폴리우레탄 점착부여제를 제조하는 단계는, 디메틸올부타노익산(DMBA)이 4-10 중량%로 하여 포함되고, NCO/OH 몰비가 0.7-1.2의 범위가 되도록 상기 수분산 폴리우레탄 점착부여제를 제조할 수 있다.
본 발명의 다른 일 관점(aspect)에 따른 수해리성 라벨용 수분산 폴리우레탄 접착제 조성물의 제조 방법에서, 상기 수해리성 라벨용 수분산 폴리우레탄 접착제 조성물을 제조하는 단계는, 상기 수분산 폴리우레탄-우레아 접착수지와 상기 수분산 폴리우레탄 점착부여제를 1/9-5/5의 중량비로 혼합할 수 있다.
본 발명에 따르면, 영구접착력을 부여하는 수분산 폴리우레탄-우레아 접착수지와,초기접착력을 부여하는 수분산 폴리우레탄 점착부여제를 포함함으로써, 접착수지와 점착부여제의 혼합비로 이형필름이 필요하지 않은 라벨용 접착제 조성물을 제공할 수 있고, 쉽게 가수분해가 진행되는 폴리에스터폴리올의 사용과 디메틸부타노익산(DMBA)의 함량 조절을 통해 수해리성과 접착성을 동시에 충족시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 다른 실시예에 따라 수해리성 라벨용 수분산 폴리우레탄 접착제 조성물을 제조하는 과정을 나타낸 플로우차트.
도 2는 본 발명에 따라 접착수지 제조예 1의 DSC를 나타내는 도면.
도 3은 본 발명에 따라 제조한 수해리성 라벨용 접착조성물의 수해리 결과, 라벨지와 PET가 분리되는 현상을 나타내는 도면.
이하, 본 발명에 따른 수해리성 라벨용 수분산 폴리우레탄 접착제 조성물 및 그 제조 방법을 구현한 실시형태를 도면을 참조하여 자세히 설명한다.
다만, 본 발명의 본질적인(intrinsic) 기술적 사상은 이하에서 설명되는 실시형태에 의해 그 실시 가능 형태가 제한된다고 할 수는 없고, 본 발명의 본질적인(intrinsic) 기술적 사상에 기초하여 통상의 기술자에 의해 이하에서 설명되는 실시형태를 치환 또는 변경의 방법으로 용이하게 제안될 수 있는 범위를 포섭함을 밝힌다.
또한, 이하에서 사용되는 용어는 설명의 편의를 위하여 선택한 것이므로, 본 발명의 본질적인(intrinsic) 기술적 사상을 파악하는 데 있어서, 사전적 의미에 제한되지 않고 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미로 적절히 해석되어야 할 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
먼저, 본 발명의 일 실시예에 따른 수해리성 라벨용 수분산 폴리우레탄 접착제 조성물은 수분산 폴리우레탄-우레아 접착수지와, 수분산폴리우레탄 점착부여제 등을 포함할 수 있다.
여기에서, 수분산폴리우레탄-우레아 접착수지는 접착제의 영구접착력을 부여하기 위해 포함되는 것으로, 낮은 융점으로 인해 낮은 접착 온도가 가능한 장점이 있다.
예를 들면, 아디프산과 1,4 부탄디올로 이루어진 분자량 2000의 폴리에스터폴리올과, 이소포론디이소시아네이트(IPDI) 혹은 디시클로헥실메탄-4,4'-디이소시아네이트(H12MDI)와, 디메틸올부타노익산(Dimethylol Buthanoic Acid, DMBA)과, 1,4-부탄디올(1,4-BD)과, 트리에틸아민(TEA)과, 에틸렌디아민(EDA)으로 중합될 수 있다.
이러한 수분산 폴리우레탄-우레아 접착수지는 융점 50-60 ℃의 핫멜트 형태의 접착제 특성을 제공할 수 있다.
그리고, 수분산 폴리우레탄-우레아 접착수지 내 프리폴리머의 NCO/(OH+NH2) 몰비는 1.2-1.5의 범위로 제공될 수 있는데, NCO/(OH+NH2) 몰비가 1.2 미만인 경우 최종 수분산 폴리우레탄-우레아수지의 분자량이 작아져 수분산 폴리우레탄 접착제의 코팅 후 건조 시에 점착성이 발현되어 이형필름이 필요한 문제점이 있고, NCO/(OH+NH2) 몰비가 1.5를 초과할 경우 최종 폴리우레탄-우레아수지의 하드시스먼트(Hard segment)의 함량이 높아지고 상대적으로 소프트시그먼트(Soft segment)의 결정화도가 낮아져 수분산 폴리우레탄 접착제의 접착강도가 떨어지는 문제점이 있다.
또한, 수분산 폴리우레탄-우레아 접착수지에서 디메틸올부타노익산(DMBA)은 4-10 중량%로 하여 포함될 수 있는데, 디메틸올부타노익산(DMBA)이 4 중량% 미만일 경우 수해리성이 낮은 문제점이 있고, 디메틸올부타노익산(DMBA)이 10 중량%를 초과할 경우 접착수지 구조의 불균일성의 증가로 결정화도가 낮아 접착력이 떨어지는 문제점이 있다.
바람직하게는, 상술한 바와 같은 수분산 폴리우레탄-우레아 접착수지 프리폴리머의 NCO/(OH+NH2) 몰비는 1.25-1.4로 하고, 디메틸올부타노익산(DMBA)은 4-6 중량%로 하여 포함될 경우 수분산 폴리우레탄 접착제의 접착력과 수해리성을 현저하게 향상시킬 수 있다.
수분산 폴리우레탄 점착부여제는 접착제의 초기접착력을 부여하기 위해 포함되는 것으로, 예를 들면, 아디프산과 네오펜틸글리콜로 이루어진 분자량 2000의 폴리에스터폴리올과, 이소포론디이소시아네이트(IPDI)와, 디메틸올부타노익산(DMBA)과, 트리에틸아민(TEA)을 이용하여 제조될 수 있다.
그리고, 수분산 폴리우레탄 점착부여제 내 폴리머의 NCO/OH 몰비는 0.7-1.2의 범위로 제공될 수 있는데, NCO/OH 몰비가 0.7 미만인 경우 점착성이 커서 수분산 폴리우레탄-우레아 접착수지와 혼합 시 점착성으로 인한 이형필름이 필요한 문제점이 있고, NCO/OH 몰비가 1.2를 초과할 경우 과량의 NCO로 인해 수분산 폴리우레탄 접착제의 시간에 따른 가교반응에 의한 점도가 상승하는 문제점이 있다.
또한, 수분산 폴리우레탄 점착부여제에서 디메틸올부타노익산(DMBA)은 4-10 중량%로 하여 포함될 수 있는데, 디메틸올부타노익산(DMBA)이 4 중량% 미만일 경우 수해리성이 낮은 문제점이 있고, 디메틸올부타노익산(DMBA)이 10 중량%를 초과할 경우 점착성이 낮은 문제점이 있다.
바람직하게는, 상술한 바와 같은 수분산 폴리우레탄 점착부여제의 NCO/OH 몰비는 0.9-1.0으로 하고, 디메틸올부타노익산(DMBA)은 4-6 중량%로 하여 포함될 경우 수분산 폴리우레탄 접착제의 초기접착력 부여와 수해리성을 현저하게 향상시킬 수 있다.
상술한 바와 같은 수분산 폴리우레탄-우레아 접착수지와 수분산 폴리우레탄 점착부여제는 1/9-5/5의 중량비로 혼합될 수 있는데, 1/9 중량비 미만일 경우 수분산 폴리우레탄-우레아 접착수지의 결정화로 인해 시간에 지남에 따라 수축으로 인한 접착강도가 약화되는 문제점이 있고, 5/5 중량비를 초과할 경우 수분산 폴리우레탄 접착제의 코팅 후 건조 시에 점착성이 발현되는 문제점이 있다.
바람직하게는, 접착제의 특성을 향상시키기 위해 수분산 폴리우레탄-우레아 접착수지와 수분산 폴리우레탄 점착부여제는 2/8-3/7의 중량비로 혼합될 수 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에서는 영구접착력을 부여하는 수분산 폴리우레탄-우레아 접착수지와, 초기접착력을 부여하는 수분산 폴리우레탄 점착부여제를 포함함으로써, 접착수지와 점착부여제의 혼합비로 이형필름이 필요하지 않은 라벨용 접착제 조성물을 제공할 수 있고, 가수분해가 잘 진행되는 폴리에스터 폴리올의 사용과 디메틸올부타노익산(DMBA)의 함량 조절을 통해 수해리성과 접착성을 동시에 충족시킬 수 있다.
한편, 도 1은 본 발명의 다른 실시예에 따라 수해리성 라벨용 수분산 폴리우레탄 접착제 조성물을 제조하는 과정을 나타낸 플로우차트이다.
도 1을 참조하면, 아디프산과 1,4 부탄디올로 이루어진 분자량 2000의 폴리에스터폴리올과, 디메틸올부타노익산과, 1,4-부탄디올을 이용하여 제 1 용융액을 제조할 수 있다(단계110).
예를 들면, 교반기, 냉각기, 온도계, 온도 컨트롤러, 질소유입구, 적하깔대기 등이 장착된 1ℓ의 4구 플라스크에 수평균분자량 2000의 폴리부틸렌아디페이트 190-210 중량부와, 디메틸올부타노익산 10-15 중량부와, 1,4-부탄디올 3-4 중량부를 투입한 후 온도를 100-110℃로 높여 용융하여 분자량 2000의 폴리에스터폴리올 용융액(제 1 용융액)을 제조할 수 있다.
그리고, 제조된 폴리에스터폴리올 용융액에 이소포론디이소시아네이트(IPDI) 혹은 디시클로헥실메탄-4,4'-디이소시아네이트(H12MDI)와, 촉매를 투입하여 프리폴리머를 제조할 수 있다(단계120).
예를 들면, 제조된 폴리에스터폴리올 용융액을 온도 75-80℃로 냉각시키고, 적하깔대기를 이용하여 이소포론디이소시아네이트(IPDI) 67-72 중량부 또는 디시클로헥실메탄-4,4'-디이소시아네이트(H12MDI) 75-80 중량부를 메틸에틸케톤(MEK) 58-62 중량부에 녹여 투입하며, 여기에 비스무스 2-에틸헥사노에이트 0.2-0.3 중량부를 메틸에틸케톤(MEK) 18-22 중량부에 용해시켜 투입한 후, 교반속도 300-350rpm으로 1.5-2시간 동안 반응시켜 이소시아네이트 말단기를 가지면서 NCO/(OH+NH2) 작용기의 몰비가 1.2-1.5인 프리폴리머를 제조할 수 있다.
다음에, 제조된 프리폴리머에 트리에틸아민(TEA)을 투입하여 디메틸올부타노익산을 중화한 후, 고속 혼합으로 물에 수분산시켜 수분산된 프리폴리머를 제조할 수 있다(단계130).
예를 들면, 프리폴리머를 온도 45-50℃로 냉각한 후에, 트리에틸아민(TEA) 10-11 중량부를 메틸에틸케톤(MEK) 18-22 중량부에 녹여 투입하고, 1-1.5시간 동안 반응하여 디메틸올부타노익산(DMBA)을 중화시키며, 증류수 600-610 중량부를 상온에서 600-700rpm 범위로 교반하면서 중화시킨 프리폴리머를 투입하여 수분산된 프리폴리머를 수득할 수 있다.
또한, 수분산 프리폴리머에 에틸렌디아민(EDA)을 투입하여 수분산 폴리우레탄-우레아 접착수지를 제조할 수 있다(단계140).
예를 들면, 에틸렌디아민(EDA) 3-4 중량부를 증류수 95-105 중량부에 녹인 수용액을 수분산된 프리폴리머에 적하깔대기를 이용하여 상온에서 18-22분 동안 투입하고, 1-1.5시간 동안 반응시킨 후에, 진공으로 메틸에틸케톤(MEK)을 제거하여 디메틸올부타노익산(DMBA) 4-10 중량%, 고형분 함량 28-32 중량%인 수분산 폴리우레탄-우레아 접착수지를 제조할 수 있다.
한편, 폴리우레탄 점착부여제는 다음과 같은 과정으로 제조할 수 있는데, 먼저 아디프산과 네오펜틸글리콜로 이루어진 분자량 2000의 폴리에스터폴리올과, 디메틸부타노익산(DMBA)을 투입하여 제 2 용융액을 제조할 수 있다(단계150).
예를 들면, 교반기, 냉각기, 온도계, 온도 컨트롤러, 질소유입구, 적하깔대기 등이 장착된 1ℓ의 4구 플라스크에 아디프산과 네오펜틸글리콜로 이루어진 수평균분자량 2000의 폴리에스터폴리올 220-230 중량부와, 디메틸올부타노익산(DMBA) 12-16 중량부를 투입한 후 온도를 100-110℃로 높여 용융할 수 있다. 여기에서, 아디프산과 네오펜틸글리콜로 이루어진 분자량 2000의 폴리에스터폴리올은 예를 들면, 폴리네오프로필렌아디페이트 등을 포함할 수 있다.
그리고, 상기 단계 150에서 제조된 용융액에 이소포론디이소시아네이트(IPDI)를 투입하여 폴리머를 제조할 수 있다(단계160).
예를 들면, 제조된 용융액을 온도 75-80℃로 냉각시키고, 적하깔대기를 이용하여 이소포론디이소시아네이트(IPDI) 45-50 중량부를 메틸에틸케톤(MEK) 48-52 중량부에 녹여 투입하였으며, 여기에 비스무스 2-에틸헥사노에이트 0.2-0.3 중량부를 메틸에틸케톤(MEK) 8-12 중량부에 용해시켜 투입한 후, 교반속도 300-350rpm으로 2-2.5시간 동안 반응시켜 폴리머를 제조할 수 있다.
또한, 제조된 폴리머에 트리에틸아민(TEA)을 투입하여 디메틸올부타노익산을 중화한 후, 고속혼합으로 물에 분산시켜 수분산 폴리우레탄 점착부여제를 제조할 수 있다(단계170).
예를 들면, 제조된 폴리머를 온도 45-50℃로 냉각한 후에, 트리에틸아민(TEA) 8-12 중량부를 메틸에틸케톤(MEK) 18-22 중량부에 녹여 투입하고, 1-1.5시간 동안 반응하여 디메틸올부타노익산(DMBA)을 중화시키며, 증류수 660-700 중량부를 상온에서 600-700rpm의 범위로 교반하면서 중화시킨 폴리머를 투입한 후에, 진공으로 메틸에틸케톤(MEK)을 제거하여 디메틸올부타노익산(DMBA) 4-6 중량%, 고형분 함량 28-32중량%, 작용기의 NCO/OH 몰비가 0.9-1.0인 수분산 폴리우레탄 점착부여제를 제조할 수 있다.
다음에, 상술한 바와 같은 과정을 통해 제조된 수분산 폴리우레탄-우레아 접착수지와 수분산 폴리우레탄 점착부여제를 기 설정된 중량비로 혼합하여 수해리성 라벨용 수분산 폴리우레탄 접착제 조성물을 제조할 수 있다(단계180) 여기에서, 수분산 폴리우레탄-우레아 접착수지와 수분산 폴리우레탄 점착부여제는 1/9-5/5의 중량비로 혼합될 수 있다.
따라서, 본 발명의 다른 실시예에서는 영구접착력을 부여하는 수분산 폴리우레탄-우레아 접착수지와, 초기접착력을 부여하는 수분산 폴리우레탄 점착부여제를 포함함으로써, 접착수지와 점착부여제의 혼합비로 이형필름이 필요하지 않은 라벨용 접착제 조성물을 제공할 수 있고, 쉽게 가수분해가 진행되는 폴리에스터폴리올의 사용과 디메틸올부타노익산(DMBA)의 함량 조절을 통해 수해리성과 접착성을 동시에 충족시킬 수 있다.
다음에, 상술한 바와 같은 과정에 따라 제조되는 접착수지와 점착부여제의 다양한 실시예에 대해 설명하고, 접착수지 및 점착부여제를 다양한 중량비율에 따라 혼합한 수해리성 라벨용 수분산 폴리우레탄 접착제 조성물의 특성에 대해 설명하기로 한다.
[접착수지 제조예 1]
교반기, 냉각기, 온도계, 온도 컨트롤러, 질소유입구, 적하깔대기 등이 장착된 1ℓ의 4구 플라스크에 수평균분자량 2000의 폴리부틸렌아디페이트 209g과, 디메틸부타노익산 13.9g과, 1,4-부탄디올 3.6g을 투입한 후 온도를 100℃로 높여 용융하였다.
이러한 용융액을 온도 80℃로 냉각시키고, 적하깔대기를 이용하여 이소포론디이소시아네이트 69g을 메틸에틸케톤 60g에 녹여 투입하였으며, 여기에 비스무스 2-에틸헥사노에이트 0.26g을 메틸에틸케톤 20g에 용해시켜 투입한 후, 교반속도 300rpm으로 2시간 동안 반응시켜 이소시아네이트 말단기를 가지면서 NCO/(OH+NH2) 작용기의 몰비가 1.25인 프리폴리머를 제조하였다.
상술한 바와 같은 과정을 통해 제조된 프리폴리머를 온도 50℃로 냉각한 후에, 트리에틸아민 10.28g을 메틸에틸케톤 20g에 녹여 투입하고, 1시간 동안 반응하여 디메틸올부타노익산을 중화시키며, 증류수 607g을 상온에서 600rpm 이상으로 교반하면서 중화시킨 프리폴리머를 투입하여 수분산된 프리폴리머를 수득하였다.
다음에, 에틸렌디아민 3.54g을 증류수 100g에 녹인 수용액을 수분산된 프리폴리머에 적하깔대기를 이용하여 상온에서 20분 동안 투입하고, 1시간 동안 반응시킨 후에, 진공으로 메틸에틸케톤을 제거하여 디메틸올부타노익산 5 중량%, 고형분 함량 30 중량%, 작용기의 NCO/(OH+NH2) 몰비가 1인 수분산 폴리우레탄-우레아 접착수지를 제조하였다.
도 2는 본 발명에 따라 접착수지 제조예 1의 DSC(시차 주사 열량 측정법, Differential Scanning Calorimetry)를 나타내는 도면으로, 상술한 바와 같이 제조된 수분산 폴리우레탄-우레아 접착수지의 소프트시그먼트 융점은 약 50℃이며, 용융열은 15.88J/g으로 나타났다.
[접착수지 제조예 2]
교반기, 냉각기, 온도계, 온도 컨트롤러, 질소유입구, 적하깔대기 등이 장착된 1ℓ의 4구 플라스크에 수평균분자량 2000의 폴리부틸렌아디페이트 192g과, 디메틸올부타노익산 13.9g과, 1,4-부탄디올 3.42g을 투입한 후 온도를 100℃로 높여 용융하였다.
이러한 용융액을 온도 80℃로 냉각시키고, 적하깔대기를 이용하여 디시클로헥실메탄-4,4'-디이소시아네이트 77.23g을 메틸에틸케톤 60g에 녹여 투입하였으며, 여기에 비스무스 2-에틸헥사노에이트 0.26g을 메틸에틸케톤 20g에 용해시켜 투입한 후, 교반속도 300rpm으로 2시간 동안 반응시켜 이소시아네이트 말단기를 가지면서 NCO/(OH+NH2) 작용기의 몰비가 1.25인 프리폴리머를 제조하였다.
상술한 바와 같은 과정을 통해 제조된 프리폴리머를 온도 50℃로 냉각한 후에, 트리에틸아민 10.28g을 메틸에틸케톤 20g에 녹여 투입하고, 1시간 동안 반응하여 디메틸올부타노익산을 중화시키며, 증류수 607g을 상온에서 600rpm 이상으로 교반하면서 중화시킨 프리폴리머를 투입하여 수분산된 프리폴리머를 수득하였다.
다음에, 에틸렌디아민 3.54g을 증류수 100g에 녹인 수용액을 수분산된 프리폴리머에 적하깔대기를 이용하여 상온에서 20분 동안 투입하고, 1시간 동안 반응시킨 후에, 진공으로 메틸에틸케톤을 제거하여 디메틸올부타노익산 5 중량%, 고형분 함량 30 중량%, 작용기의 NCO/(OH+NH2) 몰비가 1인 수분산 폴리우레탄-우레아 접착수지를 제조하였다.
상술한 바와 같이 제조된 수분산 폴리우레탄-우레아 접착수지의 소프트시그먼트 융점은 약 60℃이며, 용융열은 18.5J/g으로 나타났다.
[접착수지 제조예 3]
교반기, 냉각기, 온도계, 온도 컨트롤러, 질소유입구, 적하깔대기 등이 장착된 1ℓ의 4구 플라스크에 수평균분자량 2000의 폴리부틸렌아디페이트 182g과, 디메틸올부타노익산 13.5g과, 1,4-부탄디올 3.14g을 투입한 후 온도를 100℃로 높여 용융하였다.
이러한 용융액을 온도 80℃로 냉각시키고, 적하깔대기를 이용하여 이소포론디이소시아네이트 82g을 메틸에틸케톤 60g에 녹여 투입하였으며, 여기에 비스무스 2-에틸헥사노에이트 0.26g을 메틸에틸케톤 20g에 용해시켜 투입한 후, 교반속도 300rpm으로 2시간 동안 반응시켜 이소시아네이트 말단기를 가지면서 NCO/(OH+NH2) 작용기의 몰비가 1.7인 프리폴리머를 제조하였다.
상술한 바와 같은 과정을 통해 제조된 프리폴리머를 온도 50℃로 냉각한 후에, 트리에틸아민 9.22g을 메틸에틸케톤 20g에 녹여 투입하고, 1시간 동안 반응하여 디메틸올부타노익산을 중화시키며, 증류수 626g을 상온에서 600rpm 이상으로 교반하면서 중화시킨 프리폴리머를 투입하여 수분산된 프리폴리머를 수득하였다.
다음에, 에틸렌디아민 9.13g을 증류수 100g에 녹인 수용액을 수분산된 프리폴리머에 적하깔대기를 이용하여 상온에서 20분 동안 투입하고, 1시간 동안 반응시킨 후에, 진공으로 메틸에틸케톤을 제거하여 디메틸올부타노익산 4.5 중량%, 고형분 함량 30 중량%, 작용기의 NCO/(OH+NH2) 몰비가 1인 수분산 폴리우레탄-우레아 접착수지를 제조하였다.
상술한 바와 같이 제조된 수분산 폴리우레탄-우레아 접착수지의 소프트시그먼트 융점은 약 50℃이며, 용융열은 0.84J/g으로 나타났다.
[접착수지 제조예 4]
교반기, 냉각기, 온도계, 온도 컨트롤러, 질소유입구, 적하깔대기 등이 장착된 1ℓ의 4구 플라스크에 수평균분자량 2000의 폴리부틸렌아디페이트 201g과, 디메틸올부타노익산 10.6g과, 1,4-부탄디올 3.6g을 투입한 후 온도를 100℃로 높여 용융하였다.
이러한 용융액을 온도 80℃로 냉각시키고, 적하깔대기를 이용하여 디시클로헥실메탄-4,4'-디이소시아네이트 69.7g을 메틸에틸케톤 60g에 녹여 투입하였으며, 여기에 비스무스 2-에틸헥사노에이트 0.26g을 메틸에틸케톤 20g에 용해시켜 투입한 후, 교반속도 300rpm으로 2시간 동안 반응시켜 이소시아네이트 말단기를 가지면서 NCO/(OH+NH2) 작용기의 몰비가 1.25인 프리폴리머를 제조하였다.
상술한 바와 같은 과정을 통해 제조된 프리폴리머를 온도 50℃로 냉각한 후에, 트리에틸아민 7.27g을 메틸에틸케톤 20g에 녹여 투입하고, 1시간 동안 반응하여 디메틸올부타노익산을 중화시키며, 증류수 594g을 상온에서 600rpm 이상으로 교반하면서 중화시킨 프리폴리머를 투입하여 수분산된 프리폴리머를 수득하였다.
다음에, 에틸렌디아민 3.19g을 증류수 100g에 녹인 수용액을 수분산된 프리폴리머에 적하깔대기를 이용하여 상온에서 20분 동안 투입하고, 1시간 동안 반응시킨 후에, 진공으로 메틸에틸케톤을 제거하여 디메틸올부타노익산 3.6 중량%, 고형분 함량 30 중량%, 작용기의 NCO/(OH+NH2) 몰비가 1인 수분산 폴리우레탄-우레아 접착수지를 제조하였다.
상술한 바와 같이 제조된 수분산 폴리우레탄-우레아 접착수지의 소프트시그먼트 융점은 약 55℃이며, 용융열은 23.2J/g으로 나타났다.
[점착부여제 제조예 1]
교반기, 냉각기, 온도계, 온도 컨트롤러, 질소유입구, 적하깔대기 등이 장착된 1ℓ의 4구 플라스크에 수평균분자량 2000의 폴리네오프로필렌아디페이트 224g과, 디메틸올부타노익산 15.1g을 투입한 후 온도를 100℃로 높여 용융하였다.
이러한 용융액을 온도 80℃로 냉각시키고, 적하깔대기를 이용하여 이소포론디이소시아네이트 47.6g을 메틸에틸케톤 50g에 녹여 투입하였으며, 여기에 비스무스 2-에틸헥사노에이트 0.26g을 메틸에틸케톤 10g에 용해시켜 투입한 후, 교반속도 300rpm으로 2시간 동안 반응시켜 폴리머를 제조하였다.
상술한 바와 같이 제조된 폴리머를 온도 50℃로 냉각한 후에, 트리에틸아민 10g을 메틸에틸케톤 20g에 녹여 투입하고, 1시간 동안 반응하여 디메틸올부타노익산을 중화시키며, 증류수 696g을 상온에서 600rpm 이상으로 교반하면서 중화시킨 폴리머를 투입하였다.
다음에, 진공으로 메틸에틸케톤을 제거하여 디메틸올부타노익산 5 중량%, 고형분 함량 30 중량%, 작용기의 NCO/OH 몰비가 1인 수분산 폴리우레탄 점착부여제를 제조하였다.
[점착부여제 제조예 2]
교반기, 냉각기, 온도계, 온도 컨트롤러, 질소유입구, 적하깔대기 등이 장착된 1ℓ의 4구 플라스크에 수평균분자량 2000의 폴리네오프로필렌아디페이트 224g과, 디메틸올부타노익산 12.8g을 투입한 후 온도를 100℃로 높여 용융하였다.
이러한 용융액을 온도 80℃로 냉각시키고, 적하깔대기를 이용하여 이소포론디이소시아네이트 39.7g을 메틸에틸케톤 50g에 녹여 투입하였으며, 여기에 비스무스 2-에틸헥사노에이트 0.26g을 메틸에틸케톤 10g에 용해시켜 투입한 후, 교반속도 300rpm으로 2시간 동안 반응시켜 폴리머를 제조하였다.
상술한 바와 같이 제조된 폴리머를 온도 50℃로 냉각한 후에, 트리에틸아민 8.7g을 메틸에틸케톤 20g에 녹여 투입하고, 1시간 동안 반응하여 디메틸올부타노익산을 중화시키며, 증류수 666g을 상온에서 600rpm 이상으로 교반하면서 중화시킨 폴리머를 투입하였다.
다음에, 진공으로 메틸에틸케톤을 제거하여 디메틸올부타노익산 4.5 중량%, 고형분 함량 30 중량%, 작용기의 NCO/OH 몰비가 0.9인 수분산 폴리우레탄 점착부여제를 제조하였다.
[수해리성 라벨용 수분산 폴리우레탄 접착제 조성물의 제조예 및 그 특성]
상술한 바와 같은 과정을 통해 제조된 수분산 폴리우레탄-우레아 접착수지와 수분산 폴리우레탄 점착부여제를 아래의 표 1에 도시된 바와 같이 다양한 중량비율로 혼합하여 본 발명의 실시예에 따른 수해리성 라벨용 수분산 폴리우레탄 접착제 조성물을 제조하였다.
실시예1 실시예2 실시예3 실시예4 비교예1 비교예2 비교예3 비교예4
접착수지1 80 70 95
접착수지2 70 80 30
접착수지3 70
접착수지4 80
점착부여제1 20 20 30 5 20
점착부여제2 30 30 70
접착면의 점착성여부 없음 없음 없음 없음 없음 없음 없음 있음
초기접착력(kgf/25mm) 105 97 124 95 110 122 45 52
120시간후 접착력
(kgf/25mm)		 97 95 104 92 46 136 36 48
박리된 시편수 98 97 96 97 98 73 97 96
접착성분 잔사여부 없음 없음 없음 없음 없음 없음 없음 있음
상술한 바와 같이 제조된 수해리성 라벨용 수분산 폴리우레탄 접착제 조성물을 코로나처리된 80㎛ 백색합성지(OPP)에 코팅한 후, 110℃에서 1분간 건조하고, 10㎛의 접착면을 제조하였다.
그리고, 코팅된 접착면의 점착성 여부를 손으로 확인하였고, 코팅된 접착면에 80㎛ 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)를 90℃에서 4bar의 압력으로 5초간 압착하여 접착 시편을 수득하였다.
이러한 접착 시편을 25mm폭으로 절단하여 180ㅀ 박리테스트를 진행하였고, 그 접착력은 초기접착력과 120시간 후의 접착력으로 측정하였다. 여기에서, 도 3은 본 발명에 따라 제조한 수해리성 라벨용 접착조성물의 수해리 결과, 라벨지와 PET가 분리되는 현상을 나타내는 도면이다.
또한, 접착 시편을 6-8mm의 크기로 분쇄하였고, 분쇄된 접착 시편 100개를 80-90℃로 가열된 2 중량%의 수산화나트륨 수용액에 넣은 후 20분간 교반하였으며, 이 후 박리가 되어 수산화나트륨 수용액에 부유하는 합성지의 수와 침강된 박리된 PET 플레이크에 접착제 잔사가 남았는지의 여부를 확인하여 수해리성을 평가하였다.
종합적으로, 접착면에 점착성이 없는 것, 초기접착력 및 120시간 후 접착력이 50kgf/25mm이상이며, 박리된 시편의 수가 95개 이상인 것, 박리된 합성지나 PET 표면에 접착성분의 잔사가 없는 것이 수해리성 접착제로 적합한 것으로 판단하였고, 그 결과는 상기 표 1에 나타낸 바와 같다.

Claims (10)

  1. 아디프산과 1,4 부탄디올로 이루어진 분자량 2000의 폴리에스터폴리올과, 이소포론디이소시아네이트(IPDI) 혹은 디시클로헥실메탄-4,4'-디이소시아네이트(H12MDI)와, 디메틸올부타노익산(DMBA)과, 1,4-부탄디올(1,4-BD)과, 트리에틸아민(TEA)과, 에틸렌디아민(EDA)으로 중합된 수분산 폴리우레탄-우레아 접착수지; 및
    아디프산과 네오펜틸글리콜로 이루어진 분자량 2000의 폴리에스터폴리올과, 이소포론디이소시아네이트(IPDI)와, 디메틸올부타노익산(DMBA)과, 트리에틸아민(TEA)으로 이용하여 제조된 수분산 폴리우레탄 점착부여제;를 포함하는 수해리성 라벨용 수분산 폴리우레탄 접착제 조성물.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 수분산 폴리우레탄-우레아 접착수지와 상기 수분산 폴리우레탄 점착부여제의 중량비는, 1/9-5/5로 하여 혼합되는 수해리성 라벨용 수분산 폴리우레탄 접착제 조성물.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 수분산 폴리우레탄-우레아 접착수지는, 디메틸올부타노익산(DMBA)이 4-10 중량%로 하여 포함되는 수해리성 라벨용 수분산 폴리우레탄 접착제 조성물.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 수분산 폴리우레탄 점착부여제는, 디메틸올부타노익산(DMBA)이 4-10 중량%로 하여 포함되는 수해리성 라벨용 수분산 폴리우레탄 접착제 조성물.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 수분산 폴리우레탄-우레아 접착수지의 프리폴리머는, NCO/(OH+NH2) 몰비가 1.2-1.5의 범위로 제공되는 수해리성 라벨용 수분산 폴리우레탄 접착제 조성물.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 수분산 폴리우레탄 점착부여제는, NCO/OH 몰비가 0.7-1.2의 범위로 제공되는 수해리성 라벨용 수분산 폴리우레탄 접착제 조성물.
  7. 아디프산과 1,4 부탄디올로 이루어진 분자량 2000의 폴리에스터폴리올과, 디메틸올부타노익산과, 1,4-부탄디올을 이용하여 제 1 용융액을 제조하는 단계;
    상기 제조된 제 1 용융액에 이소포론디이소시아네이트(IPDI) 혹은 디시클로헥실메탄-4,4'-디이소시아네이트(H12MDI)을 투입하여 프리폴리머를 제조하는 단계;
    상기 제조된 프리폴리머에 트리에틸아민(TEA)을 투입하여 수분산된 프리폴리머를 제조하는 단계;
    상기 제조된 수분산 프리폴리머에 에틸렌디아민(EDA)을 투입하여 수분산 폴리우레탄-우레아 접착수지를 제조하는 단계;
    아디프산과 네오펜틸글리콜로 이루어진 분자량 2000의 폴리에스터폴리올과, 디메틸올부타노익산(DMBA)을 투입하여 제 2 용융액을 제조하는 단계;
    상기 제조된 제 2 용융액에 이소포론디이소시아네이트(IPDI)를 투입하여 폴리머를 제조하는 단계;
    상기 제조된 폴리머에 트리에틸아민(TEA)을 투입하여 수분산 폴리우레탄 점착부여제를 제조하는 단계; 및
    상기 수분산 폴리우레탄-우레아 접착수지와 상기 수분산 폴리우레탄 점착부여제를 기 설정된 중량비로 혼합하여 수해리성 라벨용 수분산 폴리우레탄 접착제 조성물을 제조하는 단계;를 포함하는 수해리성 라벨용 수분산 폴리우레탄 접착제 조성물의 제조 방법.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 수분산 폴리우레탄-우레아 점착수지를 제조하는 단계는, 디메틸올부타노익산(DMBA)이 4-10 중량%로 하여 포함되고, 상기 프리폴리머의 NCO/(OH+NH2) 몰비가 1.2-1.5의 범위가 되도록 상기 수분산 폴리우레탄-우레아 접착수지를 제조하는 수해리성 라벨용 수분산 폴리우레탄 접착제 조성물의 제조 방법.
  9. 청구항 7에 있어서,
    상기 수분산 폴리우레탄 점착부여제를 제조하는 단계는, 디메틸올부타노익산(DMBA)이 4-10 중량%로 하여 포함되고, NCO/OH 몰비가 0.7-1.2의 범위가 되도록 상기 수분산 폴리우레탄 점착부여제를 제조하는 수해리성 라벨용 수분산 폴리우레탄 접착제 조성물의 제조 방법.
  10. 청구항 7에 있어서,
    상기 수해리성 라벨용 수분산 폴리우레탄 접착제 조성물을 제조하는 단계는, 상기 수분산 폴리우레탄-우레아 접착수지와 상기 수분산 폴리우레탄 점착부여제를 1/9-5/5의 중량비로 혼합하는 수해리성 라벨용 수분산 폴리우레탄 접착제 조성물의 제조 방법.
PCT/KR2022/003709 2022-03-04 2022-03-17 수해리성 라벨용 수분산 폴리우레탄 접착제 조성물 및 그 제조 방법 WO2023167360A1 (ko)

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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060062869A (ko) * 2004-12-06 2006-06-12 에스케이씨 주식회사 수분산성 폴리우레탄 제조용 프리폴리머 조성물 및 이를이용하는 수분산성 폴리우레탄 탄성체의 제조방법
KR20180006381A (ko) * 2015-05-15 2018-01-17 스미또모 가가꾸 가부시끼가이샤 수성 분산체 혼합물
US20190010272A1 (en) * 2015-12-28 2019-01-10 Covestro Deutschland Ag Aqueous polyurethane-urea dispersion
KR102247297B1 (ko) * 2019-10-30 2021-05-03 (주)화인테크놀리지 수해리성 점착 테이프
KR102315596B1 (ko) * 2021-02-19 2021-10-22 박한수 식품 포장지용 코팅제 및 이의 제조방법

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2015244081A1 (en) 2014-04-07 2016-10-27 Avery Dennison Corporation Compositions for removable labels

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060062869A (ko) * 2004-12-06 2006-06-12 에스케이씨 주식회사 수분산성 폴리우레탄 제조용 프리폴리머 조성물 및 이를이용하는 수분산성 폴리우레탄 탄성체의 제조방법
KR20180006381A (ko) * 2015-05-15 2018-01-17 스미또모 가가꾸 가부시끼가이샤 수성 분산체 혼합물
US20190010272A1 (en) * 2015-12-28 2019-01-10 Covestro Deutschland Ag Aqueous polyurethane-urea dispersion
KR102247297B1 (ko) * 2019-10-30 2021-05-03 (주)화인테크놀리지 수해리성 점착 테이프
KR102315596B1 (ko) * 2021-02-19 2021-10-22 박한수 식품 포장지용 코팅제 및 이의 제조방법

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