KR20000053155A

KR20000053155A - 미끄러짐 가능한 접착제를 갖는 물품

Info

Publication number: KR20000053155A
Application number: KR1019990704090A
Authority: KR
Inventors: 존 엠 퀘스텔; 존 제이 펜더리
Original assignee: 토마스 오웬; 디.더블유. 월커버링 인코포레이티드
Priority date: 1996-11-08
Filing date: 1997-11-10
Publication date: 2000-08-25
Also published as: WO1998020086A1; US6020062A; AU5107598A; EP0938525A1; EP0938525A4

Abstract

본 발명은 표면에 고정되기 전에 표면에 접착된 동안, 표면 상에서 재배치가 가능한 물품을 제공한다. 벽지 등의 본 물품은 베이스 접착제층(2)과, 미세입자(3)를 포함하는 저점성 접착제층으로 코팅된 접착면(6)을 가진다. 이러한 물품의 제조방법이 또한 제공된다.

Description

미끄러짐 가능한 접착제를 갖는 물품{ARTICLE HAVING SLIPPABLE ADHESIVE}

접착 벽지와 같은 통상적인 접착 시트는, 접착제 코팅지와 같은 기재로 만든다. 그러나, 시트는 일단 표면에 한 번 닿으면 이동할 수 없기 때문에, 표면상에 이러한 시트를 위치시키는 것은 종종 상당히 어렵다. 통상적으로 사용되는 접착제는, 시트에 최소압만을 적용하여도 이같은 이동이 불가능하다.

US 특허 제 3,331,729호에는, 압력 감응성(pressure sensitive) 접착제층에 미소 구체가 불균일하게 산포되어 있는 접착제 결합 제품이 개시되어 있다. 단단히 결합시키기 위하여 대상물에 가압하기 전에, 접착제를 포함하는 대상물을 접착하려는 표면 상에 위치시킬 수 있다. 유사하게, US 특허 제 4,556, 595에는, 비-접착성 고체 미세입자가 접착제층 표면에 분포되어 있는 압력 감응성 접착제 시트가 개시되어 있다.

그러나, 이들 특허에 따른 접착제 시트는 처음 표면에 적용시에는 접착 특성이 없다. 이들은 시트를 표면에 강하게 결합시키는 실제 압력을 적용할 때만 표면에 접착된다. 이후에는 시트는 재배치될 수 없다. 이러한 이유로, 한 명이 이러한 시트들을 배치하는 것은 어렵다.

또한, 이들 특허에 개시되어 있는 바와 같이 접착제 시트 표면 상에 미세입자를 균일하게 분포시키는 것은 극도로 어렵다.

따라서, 본 발명의 목적은, 저점성이고, 따라서 물품을 배치할 때 쉽게 이동 가능하게 하며, 이후에 충분한 압력을 적용함으로써 물품이 표면에 접착될 수 있도록 하는, 미끄러짐 가능한 표면을 가지는 물품을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 목적은, 적은 압력을 적용함으로써 물품을 표면에 강하게 접착시키지 않고 우선 위치시킬 수 있는 물품을 제공하는 것이다. 이 때, 상기 물품은 필요하다면 재배치시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 목적은, 접착제를 통하여 실질적으로 균일하게 분산되어 있으며, 쉽게 제조 가능한 미세 입자를 갖는 물품을 제공하는 것이다.

본 발명은, 물품을 접착 전에 표면 상에 위치시킬 수 있는, 위에 미끄러짐 가능한 접착제를 갖는 물품에 관한 것이다.

도 1은 본 발명의 미끄러짐 가능한 접착제 시트의 평면도이고,

도 2는 도 1의 X선에 대한 확대 단면도이고,

도 3은 기재의 비-접착면 상에 릴리스층 및 박리가능한 층을 갖는 본 발명의 접착제 시트의 단면도이고,

도 4는 기재의 접착면 상에 릴리스층 및 박리가능한 층을 갖는 본 발명의 접착제 시트의 단면도이고,

도 5는 기재의 접착면 상에 릴리스층을 갖는 본 발명의 접착제 시트의 단면도이다.

본 발명의 요약

본 발명은 표면에 접착 전에 재위치될 수 있는 물품에 관한 것이다. 상기 물품은 습윤화, 스크래핑(scraping) 또는 스티밍(steaming)만으로 제거하거나, 다른 방법으로 제거할 수 있다. 상기 물품은,

(a) 접착면 및 비-접착 표면을 갖는 기재;

(b) 접착 표면의 적어도 일부를 도포하는 베이스 접착제층; 및

(c) 베이스 접착제층의 적어도 일부를 도포하는 저점성 접착제층을 포함하여 이루어진다. 저점성 접착제층은 접착제 및 미세입자를 포함한다. 미세입자는, 저점성 접착제층이 평평하지 않은 접착면을 갖도록 하는 것이 바람직하다. 물품으로는, 접착되기 전에 표면에 위치되어 조정될 수 있는 벽지와 같은 미끄러짐 가능한 시트가 바람직하다.

본 발명은 또한, 물품 형성 방법 및 이 물품을 접착하려는 표면에 적용하는 방법에 관한 것이다.

본 발명의 상세한 설명

본 발명은, 표면 상에 물품을 위치시켜, 저점성층에 의하여 물품이 바람직한 결합 부위에 쉽게 부착될 수 있도록 하는 독특한 접착제 계에 관한 것이다. 일단 물품을 위치시키면, 이어서 미세입자를 깨뜨리거나 및/또는 저점성 접착제층의 미세입자를 베이스 접착제층으로 밀어내기에 충분한 압력을 적용하여, 베이스 접착제층의 접착제를 접착시키려는 표면과 접촉할 수 있도록 함으로써, 물품을 표면에 접착시킬 수 있다. 저점성층에서 이전에 미세입자가 점유하던 공간에 형성되어 있는 구멍을 통해 베이스 층의 접착제가 누출되거나 점성 유동한다.

저점성 접착제층은 또한 박리 접착성이 낮은 것이 바람직하다. 이러한 접착제를 포함하는 물품에 낮은 압력을 적용하여도 물품은 실질적으로 접착되지 않으며, 이후에 쉽게 재위치될 수 있다.

물품은 예를 들어, 시트, 거울 패널, 경량 모조 벽돌, 패널, 타일, 그림, 포스터, 스티커, 벽걸이, 장식 아플리케, 장치 패널, 캐비넷 피니시, 절연 패널, 게시판, 디스플레이, 또는 표면에 접착할 수 있는 어떤 다른 물품이 가능하다. 물품은 경량이 바람직하다. 가장 바람직한 물품은 벽지, 벽 외장 및 선반 또는 서랍 라이너이다.

도 1 및 2는, 본 발명의 바람직한 실시형태: 접착 표면(6) 및 비-접착 표면(5)을 갖는 기재(1)를 포함하고 있는 미끄러짐 가능한 시트를 도시한다. 이와 같은 미끄러짐 가능한 시트는 예를 들어, 벽지, 벽 외장 및 라이너를 포함한다. 기재에는 제한은 없지만, 종이, 천, 테이프, 호일 또는 라미네이트가 포함된다. 기재는 예를 들어, 잉크, 왁스, 호일 또는 이의 조합물로 코팅할 수 있다. 인쇄물을 포함하는 장식 벽지 시트를 기재 재료의 비-접착면 상에 공급하기 위하여 코팅할 수 있다.

이러한 시트의 기재로는 통상적으로 코팅지와 같은 벽지 기재가 가능하다. 이와 같은 코팅지는 공지되어 있으며, 예를 들어, 안료 또는 라텍스 바인더로 코팅한다. 안료는 예를 들어 점토 및 탄산 칼슘이 가능하다. 이런 종류의 시판지 중 하나는 Monadnock Paper Mills, Inc.(Bennington, NH)제 C2170-084이다. 베이스 접착제층(2)은 기재(1) 및 저점성 접착제층(3) 사이에 배치된다. 저점성 접착제층은, 접착하려는 표면과의 접촉을 위하여, 저점성층이 기복있는 평평하지 않은 표면을 갖도록 하는 미세입자를 포함한다. 미끄러짐 가능한 시트를 포함하는 본 발명의 바람직한 실시형태를 하기에 상세히 설명하며, 당업자는 이를 다른 물품에 적용할 수 있다.

시트 표면은 적어도 일부가 베이스 접착제층으로 도포된다. 베이스 접착제층은 접착성이 높은 접착제를 포함한다. 이것은 점성이 약 100g/㎠ 이상 약 300 g/㎠ 이하인 것이 바람직하다. 접착제는 시트를 접착하려는 표면에 강하게 접착시킬 수 있는 것이 바람직하다. 상기 층에서 희석되는 경우, 접착제는 박리값이 선형인치(lineal inch) 당 약 0.5 파운드 이상인 것이 바람직하며, 선형인치당 약 1.0 파운드 이상이 더욱 바람직하고, 선형인치당 약 2.0 파운드 이상이 가장 바람직하다. 접착제는 예를 들어 다른 처리 없이 박리함으로써 제거가능하다. 접착제는 "제거-불가" 또는 "영구" 접착제도 가능하며, 습윤화, 스크래핑 또는 스티밍만으로 제거할 수 있다. 저점성 층 뿐 아니라 베이스 층에 사용되는 접착제는 압력 감응성(pressure sensitive)이 바람직하다. 그러나, 다른 접착제도 사용할 수 있다. 예를 들어, 습윤 접착제를 사용할 수 있다. 예를 들어, 젖은 표면에 접착시키는 습윤가능한 접착제를 사용할 수 있다.

바람직한 실시 형태에서, 베이스층의 접착제는 핫-멜트 접착제이다. 이를 통하여, 베이스층은 시트 표면에 고르게 적용될 수 있다. 이어서, 베이스층의 표면에 저점성층을 고르게 적용할 수 있다.

베이스층은 접착제에 추가로 유동성 조절제, 항산화제, 점성화제, 접착제, 가소제 및 충전제를 포함할 수 있다.

베이스 접착제층은 약 0.01 인치 이하의 두께를 갖는 것이 바람직하며, 약 0.005 인치 이하가 더욱 바람직하고, 약 0.001 인치가 더욱 바람직하다. 베이스 접착제층의 두께를 어느정도 선택하여, 충분한 압력을 적용할 때, 미세입자를 끼워넣어 층에서 빠져나오지 않도록 할 수 있다. 베이스 접착제층 두께는 최대 미세입자의 직경 이하가 될 수 있다.

베이스 접착제층의 점도는 350℉에서 약 2000 cps 내지 약 50,000 cps 가 바람직하다. 바람직한 실시 형태에서, 베이스층의 점도는 350℉에서 약 5,000 cps 내지 약 20,000 cps 범위이다. 베이스 접착제층의 점도를 조절하여, 압력이 시트에 적용될 때 베이스층이 스며나오는 속도를 변화시킬 수 있다.

저점성 접착제층은 베이스 접착제층의 적어도 일부를 도포하고, 전체적으로 분산되어 있으며 바람직하게는 균일하게 분산되어 있는 미세 입자를 포함한다. 저점성 접착제층은 고점성 접착제를 포함할 수 있다. 접착제와 미세입자의 특정 조합을 통하여 층의 점성이 결정된다. 따라서, 미세입자가 접착될 표면과 접촉하므로(적은 표면적에 걸쳐 접촉하게 된다.), 예를 들어 600 그람 이상의 점성을 갖는 고점성 접착제를 미세입자와 조합하여 저점성 층을 얻을 수 있다. 저점성 접착제층은 약 200g/㎠ 이하의 점성을 갖는 것이 바람직하며, 약 50g/㎠ 이하가 더욱 바람직하고, 약 5g/㎠ 이하가 가장 바람직하다.

저점성 접착제층의 접착제는 박리 접착성이 낮은 것이 바람직하다. 이에 따라, 베이스 접착제층에 포함되어 있는 접착제에 의하여 시트가 실질적으로 접착되지 않을만큼 낮은 압력을 적용한 후, 시트를 쉽게 재위치시킬 수 있다. 저점성 접착제층에 희석되는 경우, 접착제는 바람직하기는 선형인치 당 약 .75 파운드 이하, 더욱 바람직하기는 선형인치당 약 0.2 파운드 이하의 박리 점성을 갖는다.

저점성 접착제층은 25℃에서 약 800 내지 약 1500 cps 의 Brookfield LV 점도를 갖는 것이 바람직하다. 미세입자는 저점성 접착제층 전체에 실질적으로 균일하게 분산된다. 적당한 미세 입자는 공동체(hollow), 고체 또는 이의 조합이 가능하다. 미세 입자는, 물품에 압력을 적용하는 경우에 깨지기 쉽거나 깨지기 쉽지 않은 것이 가능하다. 또한, 물품에 압력을 적용하는 경우, 미세입자가 수축될 수 있거나(깨어짐 없이) 수축될 수 없는 것도 가능하다. 깨어질 수 있으며, 수축될 수 없는 미세입자가 바람직하다.

미세 입자는 적당한 크기와 다른 바람직한 특성을 갖는 모든 재료로 제조할 수 있다. 예를 들어, 미세 입자는 유리, 실리카, 점토, 요소-포름알데히드 수지, 아크릴레이트 중합체, 아크릴레이트 공중합체, 고무, 발포 유기 중합체, 폴리테트라플루오로에틸렌, 페놀 수지, 탄산 칼슘, 수산화 알루미늄, 산화철 또는 스티렌으로 만들 수 있다. 공동 유리 소구체가 바람직하다.

미세입자는 약 500 미크론(즉, 0.02 인치) 이하의 모든 직경이 가능하다. 미세입자의 혼합물은 약 200 미크론(즉, 0.008 인치) 이하의 직경을 갖는 것이 바람직하다. 일실시형태에서, 미세입자는 혼합 직경 약 125 미크론(즉, 0.005 인치) 이하인 미소구체이다.

적당한 미세입자는 시판중이며, Scotchlite^TM"유리 방울"(3M Co., St. Paul, Minn.), Dualite^TM공동 구체(Pierce & Stevens Corp., Buffalo, NY), Q-CEL^TM"extednospheres" (PQ Corp., Valley Forge, PA), Extendospheres "BUBBLECUP" (PA Industries, Inc., Chattanooga, TN) 및 Expancel^TM미소구체 (Expancel Inc., Diluth, GA)가 포함된다. Scotchlite^TMK37 "유리 방울"(3M Corp., St. Paul, MN)이 특히 바람직하다. 이러한 미소구체는 혼합 직경 125 미크론 이하이며, 일반 밀도(typical density)는 약 0.37g/㎠이다.

저점성 접착제층은 알킬 히드록시 알킨(예를 들어, Surfynol^TM(Air Products, Allentown, PA))과 같은 계면활성제 및 메틸레이트화 탄화수소(예를 들어, Aerosol^TM(Cytec, W. Patterson, NJ))와 같은 유동성 조절제가 포함될 수도 있다.

저점성 접착제층은 미세입자의 돌기로 인하여 거칠거나 기복있는 표면을 갖는 것이 바람직하다. 이를 통하여, 접착시키려는 표면과 접촉하는 접착 표면의 표면적이 작아지며, 저점성층은 저점성을 갖게 된다. 따라서, 어떤 지점에서의 저점성 접착제층의 두께는, 그 지점에 존재하는 어떤 미세입자의 직경에 따라 변할 수 있다. 가장 두꺼운 지점에서 측정한 저점성 접착제층의 두께는 약 0.01 인치 이하가 바람직하고, 약 0.005 인치 이하가 더욱 바람직하다. 가장 얇은 지점에서 측정한 저점성층의 두께는 가장 큰 미세입자의 직경 이하가 바람직하다.

저점성 접착제층 및 베이스 접착제층은 효과적인 상호 친화성이 없(incompatible)어, 각 층의 개별 성질을 잃을 정도로 상호 혼합되거나 확산되지 않는 것이 바람직하다. 바람직한 실시 형태에서, 350℉와 같은 승온에서 핫-멜트 접착제를 분산시켜 베이스 접착제층을 적용한다. 예를 들어, 고무 수지를 핫-멜트 접착제로서 사용할 수 있다. 이어서, 수성 분산을 통하여 베이스 접착제층의 상부에 저점성 접착제층을 적용하고, 예를 들어 오븐에서 건조시킨다. 유사하게, 저점성 베이스 접착제는 베이스 접착제층으로 확산이 억제되는 조성을 갖는 것이 바람직하며, 베이스 접착제층은 저점성층으로 확산이 억제되는 조성을 갖는다. 저점성 접착제층 및 베이스층은, 시트를 접착시키려는 표면에 적용하기 전에 실질적으로 혼합되지 말아야 한다. 실온에서 2년에 걸쳐, 베이스층이 저점성층으로 약 50% 이하로 확산되는 것이 바람직하며, 약 20% 이하가 더욱 바람직하고, 약 15% 이하가 가장 바람직하다.

통상적인 압력 감응성 접착제를 베이스 접착제층 및 점성 접착제층에 모두 사용할 수 있다. 이들은 예를 들어, 아크릴 접착제 및 고무 수지 접착제 가운데 선택할 수 있다.

아크릴 접착제에는, 예를 들어, 단일 중합체, 공중합체, 또는 하나 이상의 아크릴 또는 메타크릴 성분이 교차결합되어 있는 공중합체(예를 들어, 메틸 아크릴레이트, 에틸아크릴레이트, n-프로필 아크릴레이트, 이소프로필 아크릴레이트, n-부틸아크릴레이트, 이소부틸 아크릴레이트, 3차-부틸 아크릴레이트, 아밀 아크릴레이트, 헥실 아크릴레이트, 옥틸 아크릴레이트, 2-에틸헥실 아크릴레이트, 운데실 아크릴레이트 또는 라우릴 아크릴레이트와 같은 아크릴 에스테르, 또는 공단량체로서, (메트)아크릴산, 이타콘산, 크로톤산, 말레산, 말레산 무수물 또는 부틸 말레이트와 같은 카르복실-함유 단량체, 2-히드록시에틸(메트)아크릴레이트, 2-히드록시프로필(메트)아크릴레이트 또는 알릴 알콜과 같은 히드록시-함유 단량체, (메트)아크릴아미드, N-메틸(메트)아크릴아미드 또는 N-에틸(메트)아크릴아미드와 같은 아미도-함유 단량체, N-메틸올(메트)아크릴아미드 또는 디메틸올(메트)아크릴아미드와 같은 메틸올 그룹-함유 단량체, 아미노에틸(메트)아크릴레이트, 디메틸아미노에틸(메트)아크릴레이트 또는 비닐피리딘과 같은 아미노-함유 단량체, 또는 에틸렌, 프로필렌, 스티렌 또는 비닐 아세테이트와 같은 비-작용기성 단량체)가 포함된다.

고무 접착제에는, 예를 들어, 천연 고무, 이소프렌 고무, 스티렌-부타디엔 고무, 스티렌-부타디엔 블록 공중합체, 스티렌-이소프렌 블록 공중합체, 부틸 고무, 폴리이소부틸렌, 실리콘 고무, 폴리비닐 이소부틸 에테르, 클로로프렌 고무 및 니트릴 고무가 포함된다.

압력 감응성 접착제가 바람직하다. 본 발명에서 사용하기 적당한 압력 감응성 접착제가 시판 중이다. 저점성 접착제층에 사용하기 바람직한 시판 압력 감응성 접착제는 Flexcryl^TM1625(Air Products Allentown, PA), 아크릴 중합체계 접착제이다. 베이스 접착제층에 사용하기 바람직한 시판 압력 감응성 접착제는 Kraton^TMD-1107 및 Kraton^TMD-1102, 스티렌-부타디엔-스티렌, 스티렌-이소프렌-스티렌, 스티렌-에틸렌-부틸렌-스티렌, 및 스티렌-에틸렌-프로필렌의 블록 공중합체(Shell Chemical Co., Houston, TX)가 포함된다. 하기 실시예에 기재된 실시형태에서는, Kraton^TMD-1107 및 Kraton^TMD-1102를 조합하여 사용한다.

본 발명에 사용하기 위한 영구 접착제는 공지되어 있으며, H2179-01(Findley Adhesives Inc., Wauwatosa, WI) 및 LHM 2512(Imperial Adhesives)로 시판중인 접착제가 포함된다.

필요시 점성화제를 첨가할 수도 있다. 점성화제는 본 분야에서 공지되어 있다. 전형적인 시판 용제에는, AONESTER^TM(Arizona Chemical, Panama City, FL) 및 PICCOLYTE^TM(Hercules, Wilmington, DE)와 같은 고리 및 구 연화점이 85-115℃인 폴리테르펜, 또는 ESCOREZ^TM(Exxon, Houston, TX) 및 WINGTACK^TM(Goodyear, Akron, OH)와 같은 C₅-C₉오일 정제 증기로부터의 탄화수소 수지가 포함된다.

필요하다면, 저점성 접착제층을 예를 들어 코팅 포함 실리콘을 포함하여 이루어지는 릴리스층이나 실리콘 코팅지와 같은 박리가능한 릴리스층으로 도포할 수 있다. 이와 같은 층은 본 분야에서 공지되어 있다. UV 9300(GE Silicones, Waterford, NY)은 시판되고 있는 릴리스층 중 하나이다. 도 5에는 릴리스층(16)을 갖는 시트가 도시되어 있다. 도 4에서, 릴리스층은 박리가능한 층(14)으로 도포되어 있다.

유사하게, 도 3에 도시된 것과 같이, 시트의 비-접착제층, 예를 들면 벽지의 인쇄된 쪽을 릴리스층(10) 및/또는 박리가능한 층(12)으로 코팅할 수 있다. 이러한 층은 통상적으로 적용되며, 풀림 인장(unwind tension)을 감소시키고 안정화시키는 작용을 한다.

본 발명의 미끄러짐 가능한 시트를 표면에 적용하는 경우, 상기 표면은 저점성 접착제층과 접촉한다. 이 층의 전체적인 저점성으로 인하여, 미끄러짐 가능한 시트는 쉽게 이동되거나 재위치될 수 있다. 예를 들어, 인쇄된 표면을 갖는 벽지는 쉽게 이동되어 인쇄 패턴을 부착할 수 있다. 이어서, 접착 시트의 일부, 통상적으로 시트의 상부에 손으로 압력을 가하여, 저점성 접착제층에 분산되어 있는 미세입자를 베이스 접착제층으로 이동시키거나 및/또는 깨뜨린다. 일반적으로 손으로 가압하는 경우와 같이 압력을 가하면, 저점성 접착제층의 압력 감응성 접착제는, 시트의 남은 부분을 위치시키는 동안 시트를 제자리에 유지시킬 수 있다. 시트의 나머지 부분을 일단 위치시키면, 예를 들어 스퀴지를 사용하여 더 큰 압력을 가하여, 고점성층의 압력 감응성 접착체에 의하여 시트가 표면에 강하게 접착되도록 할 수 있다. 영구 접착제와 달리 제거가능한 접착제를 사용하는 경우, 필요하다면 이후에 습윤화, 스크래핑 또는 스티밍 없이 제거할 수 있다.

본 발명의 미끄러짐 가능한 시트는 통상적인 방법으로 만들 수 있다. 제조 방법 중 하나에서, 롤(roll)에 의해 바람직하기는 상부쪽에 인쇄가 되어 있는 기재가 제공된다. 당업자에게 공지된 바와 같이, 기재는 다양한 아이들러(idler) 및 인장 롤러를 통하여 공급되어, 고점성 압력 감응성 접착 재료가 적용된다. 고점성 접착 재료는 종이의 바닥 쪽에 분산된다. 접착제 적용 롤러 또는 슬릿 다이를 사용하여, 접착제를 기재의 바닥 표면을 따라 조절된 양으로 고르게 분포시켜 적용할 수 있다. 일단 고점성 접착 재료가 적용되어 경화되면, 저점성 접착제층을 통상적으로 고점성 접착 재료 위에 적용한다. 적용 방법에 있어, 코팅 헤드로서 리버스 롤(reverse roll)이 바람직하다. 권선 코팅 헤드(wire wound coating head)도 적당한 것으로 밝혀졌다. 저점성 접착제층은 사용전에 건조시킨다.

본 명세서에 나타난 모든 특허, 출원, 공개문헌 및 실험 방법은 참조로 병합되어 있다. 본 명세서의 상세한 설명의 견지에서, 당업자는 본 발명을 다양하게 변형시킬 수 있다. 이러한 변형은 모두 하기 특허청구범위의 범위 내에 속한다.

본 발명을 하기 실시예의 실험을 통하여 설명한다. 본 발명은 하기 실시예 및 세부 내용에 제한되지 않는다.

실시예 I

고점성 압력 감응성 베이스 접착제층(high tack pressure sensitive base adhesive layer)을 가지는 벽지 시험 샘플을 얻었다. 핫-멜트 공정으로 약 0.00075 인치 두께의 베이스 접착제 층을 적용하였다. 코팅기(May Company사제, 미네소타주 미네아폴리스 소재)를 사용하여 용융 조성물을 슬롯 다이 코팅으로 벽지에 적용하였다. 층의 조성은 하기와 같다.(모든 부는 중량부이다):

Kraton^TMD-1107 - 50부

Kraton^TMD-1102 - 50부

Escorez^TM5380 - 60부

Irganox^TM1010 - 1부

Shellflex^TM371 - 10부

Super-Pflex^TM2000 - 30부

Kraton^TM성분은 상기한 바 있는, 블록 공중합체 엘라스토플라스틱 접착제이다. Escorez^TM5380(Exxon Chemical Co., 텍사스주 휴스톤 소재)은 수소화 탄화수소 점착화(tackifying) 수지이다. Irganox^TM1010(Ciba-Geigy)은 항산화제(화학명은 테트라키스[메틸렌(3,5-디-3차-부틸-4-히드록시히드로시아나메이트)]메탄)이다. Shellflex^TM371은 나프텐오일이다. Super-Pflex^TM2000(Pfizer Minerals, Pigments & Metals Division, 뉴욕 소재)은 표면 처리된 탄산칼슘이다. 일련의 상이한 저점성 압력 감응성 접착체층을 앞서 준비한 벽지에 적용하였다. 저점성 층을 와이어 와운드 바(wire wound bar)를 사용하여 0.005 인치 층으로 적용하였다. Scotchlite^TMK37 유리 방울은 상기한 바와 같은 미세입자이다. Acrylsol^TM6038A는 폴리아크릴산계 증점제이다. Flexcryl^TM1625는 약 600g의 점성 및 17시간의 전단성(shear)을 나타내는 압력 감응성 접착제이다. 표 I은 적용된 조성물을 나타낸다.

얻어진 샘플을 약 3주 후에 시험하였다. 가압하는 데 스퀴지(squeegee)를 사용하는 것을 제외하고는, ASTM-903에 따라 박리도를 시험하였다. 점성은 ASTM D-2979에 따라 시험하였다. 엣지리프팅(edgelifting) 또는 플래깅(flagging)으로, 접착성 손실을 알아내었다. 엣지리프팅은 벽지의 사소한 리프팅을 나타내며, 벽지의 오직 한 부분에서 수 밀리미터로 측정될 수 있다. 플래깅은 벽지의 좀더 심각한 리프팅으로, 수 인치로 측정될 수 있다. 그 결과를 표 II에 나타내었다.

이러한 조성물로 제조된 벽지는 목적하는 점성 특징을 가지며, 벽지를 위치시키기가 쉽다.

실시예 II

표 I에 나타낸 조성물을 하기 표 III에 나타낸 것과 같이 희석하였다. 계면활성제, Aerosol^TMNPES-2030을 가하여 유리 방울의 분산을 좋게하면, 두껍고 습윤한 코팅이 유지되고, 흐름이 방지된다. 이러한 희석의 효과를 하기 표 IV 및 V에 나타내었다.

따라서, 희석함으로써, 박리 접착성이 감소되었다. 더 낮은 박리는 바람직하지 못한 것으로 여겨진다.

실시예 III

하기 표 VI에 나타낸 조성물 S를 가지는 저점성 접착제층을 제조하였다. 구체적으로, 첫번째 반응기에, 반량의 물과 SCOTCHLITE^TMK37 유리방울을 가하고, 프로펠러형 혼합기로 완전히 혼합하였다. AEROSOL^TMNPES-2030을 가하고, 조성물을 완전히 혼합하였다. 두 번째 반응기에, ATTAGEL^TM50과 소량의 물로 슬러리를 제조하였다(물 4부에 대하여 ATTAGEL^TM50 1부). Attagel^TM(Engelhard사제, 뉴저지주 이셀린 소재)은 증점제로 사용되는 애터펄자이트 점토이다. 나머지 물을 가하고, 혼합물을 완전히 혼합하였다. 그리고 나서, FLEXCRYL^TM1625을 가하고, 얻어진 ATTAGEL^TM/FLEXCRYL^TM혼합물을 천천히 SCOTCHLITE^TM/AEROSOL^TM혼합물에 가하였다. 얻어진 조성물을 완전히 혼합되어 균일해질 때까지 교반하였다.

상기한 실시예 I에 나타낸 바와 같은, 압력 감응성 베이스 접착제층을 가지는 벽지에, 와이어 와운드 바를 구비한 코팅기를 사용하여 조성물을 코팅하였다. 코팅된 벽지에 실시한 시험 결과를 표 VI에 나타내었다.

시험 S1은 코팅이 균일하지 못하여, 실질적인 점성 및 접착성이 좋지 않았다. 시험 S2는 코팅은 더 양호하나, 원하는 만큼 균일하지는 못하였다. 시험 S3는 가장 균일한 코팅이 달성되었다.

실시예 IV

H2181-01 핫-멜트 접착제 또는 H2274-01 핫-멜트 접착제(Findley Adhesives Inc., 위스콘신주, 와우와토사 소재) 중 하나가 미리 코팅된 벽지에 조성물 S를 적용하였다. H2181-01은 오일 및 수지가 첨가된 고무계 접착제이다. H2181-01 접착제는 130g의 점성을 나타내는 반면, H2274-01 접착제는 330g의 점성을 나타내었다. 한 시료에서, 조성물 Z는 핫-멜트 접착제 H2274-01 상에 코팅하였다. 조성물 Z는 조성물 S와 동일하되, SCOTCHLITE^TMK37 유리방울을 50% 더 갖는다. 그리고 나서, 벽지의 미끄러짐성을 시험하였다.

구체적으로, 페인팅(라텍스 세미-글래스로 2회 코팅)된 약 5 평방인치의 건식벽체로 된 슬레드를 접착제 코팅을 가지는 벽지의 스트립을 가로질러 끌었다. 벽지에 대한 압력을 증가시키기 위하여, 슬레드를 더 무겁게 하였다. 벽지를 가로질러 슬레드를 끄는 데 필요한 힘을 인장 시험기(Tinius Olsen)로 측정하였다. 이는 벽지를 벽에 배치하는 데 사용된 힘 및 벽지 속도에 대한 모의실험이다.

샘플을 3쌍의 벽지로 구성하였다. 각 쌍에서 하나의 벽지는 핫-멜트 압력 감응성 베이스 접착제층만으로 코팅하였다. 두 번째 벽지는 베이스 층 위에 저점성 접착제층을 가졌다. 건식벽체가 표면을 가로질러 미끄러질때, 이를 벽지에 대하여 상이한 힘으로 가압하여, 각각의 벽지를 시험하였다.

그 결과를 표 VII에 나타내었다. 주어진 하중에서 미끄러짐 가능한 접착제 벽지 상에서 건식 벽체를 끄는 데 필요한 힘은 실질적으로 감소하였다. 하중이 증가함에 따라, 건식 벽체를 끄는 데 필요한 힘은 증가하였다.

그러므로, 본 발명의 미끄러짐 가능한 시트는 저점성 접착제층이 없는 시트보다 더 쉽게 이동한다.

본 발명의 시트는 또한 하중이 증가되면 접착된다. 2630g(> 1psi)의 하중을 부가하였을 때, 저점성 접착제층을 가지는 시트와 가지지 않는 시트 모두에서 동일한 접착성을 얻었다. 그러므로, 가벼운 접촉(즉, 낮은 하중)이 사용된 경우에는, 시트를 미끄러지게 하는 데 대한 저항이 거의 없다. 그러나, 세게 가압하는 경우에는(즉, 높은 하중), 시트를 이동시키는 데 필요한 힘보다 과도하게 시트를 압박하여, 시트가 제자리에 고정된다. 샘플 V는 미끄러짐성과 접착성이 가장 좋은 것으로 나타났다.

실시예 V

본 실시예에서 코팅을 위한 베이스 접착제층을 포함하는 네 개의 종이를 얻었다. 하나는 실시예 1에 기재한 베이스층을 포함한다. 나머지 세 개는 약 300-700g/㎠의 점성범위에 걸쳐 선택하였다. 상세한 층의 점성 및 필름 두께를 표 VIII에 나타내었다.

400 이상의 점성을 가지는 베이스 접착제는 웨브 장력(web tension)이 커서, 페이-아웃 스탠드(pay-out stand) 중에 롤러에 엉기므로 그 위에 저점성층을 코팅하기가 어렵다. 표 VIII의 데이터는 또한 종이 상에서 십자방향의 코팅 두께가 다소 일정하지 않음을 나타낸다. 즉, "좌" 및 "우"측 두께 및 종이에 대한 코팅 중량치가 상이하다. H2179-01은 위스콘신주 와우와토사 소재, Findley Adhesives Inc.사에서 판매하는 영구 접착제이다. LHM 2512는 Imperial Adhesives.사에서 판매하는 영구 접착제이다. H2274-01은 Findley Adhesive Co.사에서 판매하는 제거가능한 접착제이다.

저점성 코팅 조성물

사용된 세 개의 저점성 접착제층 조성물을 표 IX에 나열하였다. 조성물 T는 조성물 S의 대규모 버전이다. 조성물 U는 저장하는 동안 유리방울이 액체 코팅의 표면으로 떠오르지 않게 하기 위해서 Flexcryl^TM접착제를 더욱 포함하였고, 종이 접착성이 더 크다. 조성물 V는 유리방울을 50% 더 포함하여, 유리방울 안정성을 향상시켰고, 접착제의 점성 감소를 또한 시험하였다.

저점성 코팅

상기한 저점성 조성물을 닙-페드 역회전 롤 코팅 헤드(nip-fed reverse roll coating head)를 사용하여, 베이스 접착제층을 포함하는 상이한 종이에 코팅하였다. 헤드는 갭을 4 mils(쐐기가 박힌)로 설정하여, 더 큰 유리 방울이 통과할 수 있도록 하였다. T 및 V 조성물의 습윤 코팅은 매끄럽고, 균일하였다. 오븐에서 건조시킨 후, 이들의 외관은 매끄럽고, 평탄하였다. 또한, 접촉시 점성이 없었다. U 조성물은 너무 옅어(즉, 낮은 점도), 효과적으로 코팅할 수 없었다. 이 조성물은 실시예 I의 베이스층을 포함하는 종이 상에서는 흐르기만 하였다. 각각의 종이를 개별적인 코어에 감았다. 종이들의 점성 및 박리를 시험하였다. 결과를 표 X에 나타내었다.

감은 후, 롤을 풀었을 때, 모든 종이에서 접착 표면상에 평탄한 쪽과 광택이 나는 쪽이 나타났다. 광택이 나는 쪽은 점성이 있었고, 평탄한 쪽은 점성이 거의 없거나 전혀 없었다. 이러한 문제는 종이의 더 짙게 코팅된 부분에서 유리방울이 베이스 접착제 안으로 프레스되기 때문인 것으로 여겨진다.

결론

조성물 U는 너무 옅어서 코팅할 수 없었고, 저점성 접착제층의 점성이 너무 커서 적절한 미끄러짐 가능성을 얻을 수 없었다. 조성물 V는 낮은 점성을 가지나, 유리방울이 너무 많아서, 적절히 접착시킬 수가 없었다. 조성물 T는 만족할만한 특성을 나타내었다.

Claims

(a) 접착면 및 비접착면을 가지는 기재;

(b) 제 1 접착제를 포함하며, 상기 접착면의 적어도 일부를 피복하는 베이스 접착층; 및

(c) 제 2 접착제와 여기에 분산된 미세입자를 포함하며, 상기 베이스 접착제층의 적어도 일부를 피복하는 저점성 접착제층을 포함하여 이루어지며;

상기 제 1 접착제와 상기 제 2 접착제가 동일하거나 상이한 것을 특징으로 하는 물품.
제 1 항에 있어서,

상기 미세입자로 인해 상기 저점성 접착제층이 평평하지 않은 접착면을 가지는 것을 특징으로 하는 물품.
제 1 항에 있어서,

상기 베이스 접착제층 및 상기 저점성 접착제층이 상호 친화성이 없는 것을 특징으로 하는 물품.
제 1 항에 있어서,

상기 제 1 접착제가 영구접착제임을 특징으로 하는 물품.
제 1 항에 있어서,

상기 제 1 접착제가 습윤화, 스크랩핑 또는 스티밍에 의해서 제거될 수 있는 것을 특징으로 하는 물품.
제 1 항에 있어서,

미끄러짐 가능한 접착제층을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 물품.
제 1 항에 있어서,

벽지를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 물품.
제 1 항에 있어서,

벽장식을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 물품.
제 1 항에 있어서,

상기 기재가 종이, 비닐 및 섬유로 구성되는 그룹에서 선택된 것임을 특징으으로 하는 물품.
제 1 항에 있어서,

상기 기재의 상기 비접착면이 코팅되는 것을 특징으로 하는 물품.
제 1 항에 있어서,

상기 기재의 상기 비접착면이 잉크, 왁스, 포일 및 이들의 어떤 조합으로 구성된 그룹에서 선택된 코팅으로 코팅되는 것을 특징으로 하는 물품.
제 1 항에 있어서,

상기 기재의 상기 비접착면의 적어도 일부가 릴리스층으로 피복되는 것을 특징으로 하는 물품.
제 1 항에 있어서,

코팅된 비접착면의 적어도 일부가 릴리스층에 의해 피복되는 것을 특징으로 하는 물품.
제 8 항에 있어서,

상기 릴리스층이 실리콘을 포함하는 코팅을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 물품.
제 8 항에 있어서,

상기 릴리스층이 박리가능한 릴리스층을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 물품.
제 1 항에 있어서,

상기 베이스 접착제층이 상기 저점성 접착제층과 상호 친화성이 없는 것을 특징으로 하는 물품,
제 1 항에 있어서,

실온에서 2년 경과후, 상기 베이스 접착제층이 상기 저점성 접착제층으로 50% 이하 확산될 수 있는 것임을 특징으로 하는 물품.
제 1 항에 있어서,

실온에서 2년 경과후, 상기 베이스 접착제층이 상기 저점성 접착제층으로 20% 이하 확산될 수 있는 것임을 특징으로 하는 물품.
제 1 항에 있어서,

상기 미세입자가 상기 저점성 접착제층에 균일하게 분산되는 것을 특징으로 하는 물품.
제 1 항에 있어서,

상기 미세입자가 공동 미세입자 및 고체 미세입자로 구성된 그룹에서 선택되는 것을 특징으로 하는 물품.
제 1 항에 있어서,

상기 미세입자가 유리, 실리카, 점토, 요소-포름알데히드 수지, 아크릴레이트 중합체, 아크릴레이트 공중합체, 고무, 발포 유기 중합체, 폴리테트라플루오로에틸렌, 페놀 수지, 탄산 칼슘, 수산화 알루미늄, 산화철 또는 스티렌 수지로 구성된 군에서 선택된 물질을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 물품.
제 1 항에 있어서,

상기 미세입자가 공동 유리구임을 특징으로 하는 물품.
제 22 항에 있어서,

상기 유리구의 지름이 약 200미크론 이하임을 특징으로 하는 물품.
제 1 항에 있어서,

상기 저점성 접착제층 중의 상기 접착제가 약 200g/㎠ 이상의 점성을 나타내는 고점성 접착제임을 특징으로 하는 물품.
제 1 항에 있어서,

5g/㎠ 이하의 점성을 나타내는 것을 특징으로 하는 물품.
제 1 항에 있어서,

상기 베이스 접착제층이 핫-멜트 접착제를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 물품.
제 1 항에 있어서,

상기 베이스 접착제층이 압력 감응성 접착제임을 특징으로 하는 물품.
제 26 항에 있어서,

상기 접착제가 열에 의해 제거가능한 것임을 특징으로 하는 물품.
제 1 항에 있어서,

상기 베이스 접착제가 습윤화, 스크랩핑 또는 스티밍에 의해 제거가능한 것임을 특징으로 하는 물품.
제 1 항에 있어서,

상기 저점성 접착제층이 연속적임을 특징으로 하는 물품.
제 1 항에 있어서,

상기 저점성 접착제층이 계면활성제 및 유동성 조절제로 구성되는 군에서 선택된 조성물을 더욱 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 물품.
제 1 항에 있어서,

상기 베이스 접착제층이 계면활성제, 유동성 조절제 및 점성화제로 구성되는 군에서 선택된 조성물을 더욱 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 물품.
제 1 항에 있어서,

상기 저점성 접착제층이 실온에서 약 800 내지 약 1500cps 범위의 브룩필드 LV 점도를 가지는 것을 특징으로 하는 물품.
제 1 항에 있어서,

상기 베이스 접착제층이 350℉에서 약 2000 cps 내지 약 50,000 cps의 점도를 가지는 것을 특징으로 하는 물품.
제 1 항에 잇어서,

상기 베이스 접착제층이 350℉에서 약 5,000 cps 내지 약 20,000 cps의 점도를 가지는 것을 특징으로 하는 물품.
제 1 항에 있어서,

상기 저점성 접착제층의 두께가 약 0.01 인치 이하임을 특징으로 하는 물품.
제 1 항에 있어서,

상기 베이스 접착제층의 두께가 약 0.01 인치 이하임을 특징으로 하는 물품.
(a) 접착면 및 비접착면을 가지는 기재;

(b) 핫-멜트 압력 감응성 접착제를 포함하여 이루어지며, 선형 인치당 0.5 파운드 이상의 박리 접착성을 나타내며, 상기 접착면의 적어도 일부를 피복하는 베이스 접착제층; 및

(c) 압력 감응성 접착제와 여기에 분산된 공동 유리 미세입자를 포함하여 이루어지며, 상기 베이스 접착제층의 적어도 일부를 피복하는 저점성 접착제층을 포함하여 이루어지며;

상기 미세입자로 인해 상기 저점성층의 접착면이 평평하지 않은 접착면을 이루고, 상기 저점성 접착제층이 선형인치당 0.75 파운드 이하의 박리 접착성을 나타내고, 상기 저점성 접착제층에 의해 나타나는 상기 박리접착성이 상기 베이스 접착제층에 의해 나타나는 상기 박리접착성보다 적고;

실온에서 2년 경과후, 상기 베이스 접착제층이 상기 저점성 접착제층으로 약 20% 이하 확산될 수 있는 것을 특징으로 하는 미끄러짐 가능한 접착제 시트.
(a) 접착면 및 비접착면을 가지는 기재;

(b) 핫-멜트 압력 감응성 접착제를 포함하여 이루어지며, 두께가 약 0.005 인치 이하이고, 선형인치당 약 2.0 파운드 이상의 박리접착성과 약 100g/㎠ 내지 300g/㎠의 점성을 나타내고, 상기 접착면의 적어도 일부를 피복하는 베이스 접착제층; 및

(c) 압력 감응성 접착제와 여기에 분산된 지름 125미크론 이하의 공동 유리 미세입자를 포함하여 이루어지며, 상기 베이스 접착제층의 적어도 일부를 피복하는 저점성 접착제층을 포함하여 이루어지며;

상기 미세입자로 인해 상기 저점성층의 접착면이 평평하지 못한 접착면을 이루고, 상기 저점성 접착제층의 두께가 약 0.005 인치 이하이며, 상기 저점성 접착제층이 선형인치당 약 0.2 파운드 이하의 박리 접착성을 나타내고;

실온에서 2년 경과후, 상기 베이스 접착제층이 상기 저점성 접착제층으로 약 15% 이하 확산될 수 있으며, 상기 시트가 약 5g/㎠ 이하의 점성을 나타내는 것을 특징으로 하는 미끄러짐 가능한 접착제 시트.
접착면 및 비접착면, 상기 접착면의 적어도 일부를 피복하는 베이스 접착제층, 및 상기 베이스 접착제층의 적어도 일부를 피복하는 저점성 접착제층을 포함하여 이루어지며, 상기 저점성 접착제층이 그 중에 분산된 미세입자를 가지는 감응성 접착제를 포함하여 이루어지고, 상기 미세입자로 인해 상기 저점성 접착제가 평평하지 못한 접착면을 가지는 물품을 접착할 표면에 적용하는 방법으로;

a. 상기 물품을 상기 접착할 표면에 위치시키는 단계; 및

b. 충분한 압력을 가하여 상기 미세입자가 상기 베이스 접착제층으로 들어가, 상기 베이스 접착제층이 벽에 접촉되도록 하여, 상기 물품을 상기 면에 접착시키는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 물품을 접착할 표면에 적용하는 방법.
제 40 항에 있어서,

상기 물품이 접착시트이고, 초기 압력이 상기 시트 일부분에 가해져, 상기 일부분이 상기 표면에 부분적으로 접착되고, 이어서, 시트의 나머지 부분의 위치를 잡아주고, 더 큰 압력을 가하여 더욱 강하게 상기 시트를 상기 표면에 접착시키는 것을 특징으로 하는 방법.
(a) 시트를 공급하는 단계;

(b) 상기 시트 상에 베이스 접착제층을 코팅하는 단계; 및

(c) 상기 베이스 접착제층과 실질적으로 혼합되지 않으며, 균일하게 분산된 미세입자를 포함하는 저점성 접착제층을 상기 베이스 접착제층에 코팅하는 단계를 포함하여 이루어지는 제 1 항에 따른 미끄러짐 가능한 접착제 시트의 제조방법.
상기 제 23 항에 있어서,

상기 베이스 접착제층이 핫-멜트 접착제를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 방법.
제 43 항에 있어서,

상기 저점성 접착제층을 수성 분산을 통하여, 경화된 베이스 접착제층에 적용하고 건조하는 것을 특징으로 하는 방법.