KR20140067366A - 에폭시 접착용 핫멜트 필름의 조성물 - Google Patents

Abstract

본 발명에서는 도 2에서 보여주는 바와 같이 에폭시 판에 원단을 접착시킬 때, 세척 공정과 프라이머 공정 등의 전처리 공정을 실시하지 않음은 물론 종래와 같이 유성 용액형 접착제 또는 용제형 접착 프라이머를 사용하지 않고도 접착력을 향상시킬 수 있도록 하는 에폭시 접착용 핫멜트 필름의 조성물을 구현하고자 한다.
이와 같은 본 발명은 용제형 접착 프라이머나 유성 용액형 접착제를 사용하지 않고 도 2와 같이 에폭시 판에 핫멜트 필름을 접착시킨 다음, 그 위에 원단을 접착시키는 기술적 구성으로서, 친환경적일 뿐만 아니라 제조공정의 단순화 및 제조 비용을 절감할 수 있다.

Description

에폭시 접착용 핫멜트 필름의 조성물{A composition of hot melt film}

본 발명은 에폭시 판 등과 같은 다양한 종류의 에폭시 제품에 원단을 접착할 때 사용되는 핫멜트 필름에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 세척 공정이나 프라이머 공정 등과 같은 전처리 공정을 실시하지 않음은 물론 별도의 유성 용액형 접착제나 용제형 접착 프라이머를 사용하지 않고 에폭시 제품에 원단을 접착시킬 수 있는 에폭시 접착용 핫멜트 필름의 조성물에 관한 것이다.

통상적으로 핫멜트 접착제는 열가소성 수지가 주성분이며, 100% 고형분으로 용융상태에서 피착제에 도포되고 압착되어 접착되므로, 접착공정이 간편하고, 환경오염을 발생시키는 용매가 필요 없으므로 친환경성이 요구되는 자동차, 신발, 건축, 목공 등 여러 산업분야에서 널리 사용되는 등 그 용도가 지속적으로 확대되고 있는 추세에 있다.

한편, 이와 같은 핫멜트 접착제는 도 1에 도시한 바와 같이 에폭시 판 등과 같은 다양한 종류의 에폭시 제품에 원단을 접착시키기 위해서는 반드시 전처리 공정을 거쳐야 하는데, 구체적으로는 상기 에폭시 판을 세척한 다음, 상기 에폭시 판의 표면에 용제형 접착 프라이머를 도포한 후, 그 위에 핫멧트 필름 또는 유성 용액형 접착제를 도포한 다음, 그 위에 다시 원단을 접착시키게 된다.

이와 같이 종래에는 에폭시 판에 원단을 접착시키기 위하여 반드시 전처리 공정(즉, 세척공정 또는 프라이머 처리공정 등)을 실시해야만 하고 또한 별도의 용제형 접착 프라이머나 유성 용액형 접착제를 사용해야만 한다. 이는 친환경적이지 못하고, 작업 공정 로스(loss)가 많을 뿐만 아니라 제조비용이 증가하는 문제점이 발생하였다.

[문헌 1] 공개특허공보 공개번호 제10-2012-0082398호(발명의 명칭: 핫멜트 접착제 조성물, 공개일자: 2012년 07월 23일) [문헌 2] 등록특허공보 등록번호 제10-0592913호(발명의 명칭: 핫멜트 폴리우레탄계 접착제의 제조방법, 공개일자: 2005년 12월 22일) [문헌 3] 공개특허공보 공개번호 제10-2012-0081094호(발명의 명칭: 반응성 핫멜트 접착제 조성물, 공개일자: 2012년 07월 18일) [문헌 4] 등록특허공보 등록번호 제10-1192784호(발명의 명칭: 핫멜트 접착제용 폴리우레탄 수지, 공개일자: 2007년 06월 15일)

본 발명은 위와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여, 에폭시 판 등과 같은 다양한 종류의 에폭시 제품에 원단을 접차시킬 때 세척 공정이나 프라이머 공정을 실시하지 않도록 하는 에폭시 접착용 핫멜트 필름의 조성물을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 에폭시 판 등과 같은 다양한 종류의 에폭시 제품에 원단을 접착시킬 때 용제형 접착 프라이머와 유성 용액형 접착제를 사용하지 않는 에폭시 접착용 핫멜트 필름의 조성물을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 열가소성 폴리우레탄을 주성분으로 하며, 여기에 { 아크릴 수지, 폴리메타크릴레이트, 에틸렌 산 공중합체, 에폭시 올리고머, 아크릴로니트릴 부타디엔 고무, 폴리부텐} 중에서 선택된 어느 하나의 조성물을 배합하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 에폭시 판 등과 같은 다양한 종류의 에폭시 제품에 원단을 접착시킬 때 세척 공정이나 프라이머 공정 등과 같은 전처리 공정을 실시하지 않음은 물론 별도의 용제형 접착 프라이머와 유성 용액형 접착제를 사용하지 않고 에폭시 제품에 원단을 접착시킬 수 있는 장점이 있다. 뿐만 아니라 위와 같은 전처리 공정을 실시하지 않음으로써 공정의 단순화를 구현하였고 또한 별도의 유성 용액을 사용하지 않기 때문에 재료비를 절감할 수 있고 제조시에 발생되는 용제의 의한 VOC 문제 등이 없어 친환경적인 작업환경을 구현할 수 있는 이점이 있다.

또한, 본 발명은 용제형 타입의 접착제를 사용하지 않고 100% 고형분 핫멜트 필름을 사용함으로써 용제의 휘발에 의한 접착 강도 편차 및 안정화 부분에서 장점이 있으며, 잔류용제 침투에 의한 에폭시 판 양면에 접착되는 원단의 손상을 현저히 줄일 수 있는 장점이 있다.

도 1은 종래기술에 따른 핫멜트 필름으로 에폭시 판과 원단을 접착시킨 상태를 보여주고 있는 도면.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 핫멜트 필름으로 에폭시 판과 원단을 접착시킨 상태를 보여주고 있는 도면.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 후술 될 상세한 설명에서는 상술한 기술적 과제를 이루기 위해 본 발명에 있어 대표적인 실시 예를 제시할 것이다. 그리고 본 발명으로 제시될 수 있는 다른 실시 예들은 본 발명의 구성에서 설명으로 대체한다.

본 발명에서는 도 2에서 보여주는 바와 같이 에폭시 판 등과 같은 다양한 종류의 에폭시 제품(이하 "에폭시 판"이라 함)에 원단을 접착시킬 때, 세척 공정과 프라이머 공정 등의 전처리 공정을 실시하지 않음은 물론 종래와 같이 유성 용액형 접착제 또는 용제형 접착 프라이머를 사용하지 않고도 접착력을 향상시킬 수 있도록 하는 에폭시 접착용 핫멜트 필름의 조성물을 구현하고자 한다.

즉, 본 발명은 용제형 접착 프라이머나 유성 용액형 접착제를 사용하지 않고 도 2와 같이 에폭시 판에 핫멜트 필름을 접착시킨 다음, 그 위에 원단을 접착시키는 기술적 구성으로서 친환경적일 뿐만 아니라 제조공정의 단순화 및 제조 비용을 절감할 수 있다.

한편, 본 발명은 에폭시 판과 원단을 접착시킬 때 사용되는 핫멜트 필름을 제조하기 위한 조성물로 열가소성 폴리우레탄(Thermoplastic Polyurethane: 이하 "TPU"라 함)을 주성분으로 하고 여기에 아크릴계 첨가제, 에폭시 올리고머(Epoxy oligomer), 아크릴로니트릴 부타디엔 고무(Acrylonitrile-butadiene rubber: 이하 "NBR"이라 함), 폴리부텐(Polybuten) 중에서 어느 하나의 조성물을 선택하여 배합한 다음, 이를 통상의 티-다이(T-die) 공법으로 압출하여 핫멜트 필름을 제조한다.

이때, 본 발명에서는 핫멜트 필름을 제조할 때 아크릴계 첨가제를 사용하는데, 특히 아크릴 수지(Acrylic resin), 폴리메타크릴레이트(Polymethacrylate), 에틸렌 산 공중합체(Ethylene acid copolymer) 중에서 어느 하나를 선택한다.

즉, 본 발명에서는 핫멜트 필름을 제조할 때 TPU를 주성분으로 하면서 여기에 선택적으로, 바람직하게는 아크릴 수지, 폴리메타크릴레이트, 에틸렌 산 공중합체, 에폭시 올리고머, NBR, 폴리부텐 중에서 어느 하나를 선택한 다음 이를 TPU와 배합하고 공압출 방법으로 압출하여 핫멜트 필름을 제조하는 것이다.

또한, 본 발명에서는 핫멜트 필름을 제조할 때 티-다이 공압출 방식으로 하지 않고 통상적인 건식코팅 방법, 예를 들어 나이프 코팅방법, 콤마 코팅방법, 리버스 코팅방법, 그라비아 코팅 방법 등으로 이형지 등에 코팅 처리하여 핫멜트 필름을 제조할 수 있다.

그리고 본 발명에서는 상기의 조성물로 이루어진 혼합물(핫멜트 필름 제조용 혼합물)을 기재에 바로 코팅 처리할 수 있다.

한편, 본 발명에서는 핫멜트 필름을 제조할 때 TPU 50~97중량%와 상기의 조성물 3~50중량%를 배합하는데, 이는 전처리 공정이나 용제를 사용하지 않고도 접착력을 향상시키기 위함이다. 이때, 상기의 조성물을 3중량%로 이하로 사용하게 되면 에폭시 판과의 접착력이 떨어지게 되고, 50중량% 이상 사용하게 되면 핫멜트 필름의 원가를 상승시킬 뿐만 아니라 원단과의 접착력이 떨어진다.

이와 같이 핫멜트 필름을 제조할 때, 상기의 조성물(바람직하게는, 아크릴 수지, 폴리메타크릴레이트, 에틸렌 산 공중합체, 에폭시 올리고머, NBR, 폴리부텐)을 TPU와 배합할 때 3~50중량% 범위 내에서 배합하는 것이 에폭시 판과 원단과의 접착력이 좋았고, 특히 TPU 80중량%와 상기의 조성물 20중량%를 배합하는 것이 가장 좋았다.

하기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 들어 구체적으로 설명하고자 하는데, 상기 본 발명이 실시 예에 의해 한정되는 것은 아니다.

{실시 예 1}

TPU 80중량%와 {아크릴 수지, 폴리메타크릴레이트, 에틸렌 산 공중합체} 중에서 선택된 어느 하나의 아크릴계 첨가제 20중량%를 배합한 다음, 이를 통상의 티-다이 공법으로 압출하여 본 발명의 핫멜트 필름을 제조하였다.

이와 같은 조성물로 이루어진 핫멜트 필름은 접착력이 3~5kgf/cm 정도인데, 구체적으로는 아크릴 수지를 사용했을 때는 접착력이 5kgf/cm이고, 상기 폴리메타크릴레이트를 사용했을 때는 접착력이 3kgf/cm이며, 상기 에틸렌 산 공중합체를 사용했을 때는 접착력이 4.5kgf/cm로 나타났다.

따라서, 본 발명에서는 아크릴계 첨가제를 TPU와 배합하여 핫멜트 필름을 제조할 때 아크릴 수지를 사용하는 것이 접착력이 가장 좋은 것으로 확인되었다,

{실시 예 2}

TPU 80중량%와 에폭시 올리고머 20중량%를 배합한 다음, 이를 통상의 티-다이 공법으로 압출하여 핫멜트 필름을 제조하였다.

상기 핫멜트 필름은 접착력이 3.5kgf/cm로 나타났고, 티-다이 공법에서 압출이 용이하지 못하였다.

{실시 예 3}

TPU 80중량%와 NBR 20중량%를 배합한 다음, 이를 통상의 티-다이 공법으로 압출하여 핫멜트 필름을 제조하였다.

이와 같은 조성물로 이루어진 핫멜트 필름은 접착력이 3.0kgf/cm로 나타났는데, 접착력이 상기 실시 예 1에 비해 떨어짐을 알 수 있다.

{실시 예 4}

TPU 80중량%와 폴리부텐 20중량%를 배합한 다음, 이를 통상의 티-다이 공법으로 압출하여 핫멜트 필름을 제조하였다.

이와 같은 조성물로 이루어진 핫멜트 필름은 접착력이 3.5kgf/cm로 나타났고, 이 역시 접착력이 상기 실시 예 1에 비해 떨어짐을 알 수 있다.

한편, 상기의 실시 예 1 내지 실시 예 4에서 제시하고 있는 핫멜트 필름의 두께는 0.1mm이다.

상기와 같이 본 발명에서는 핫멜트 필름을 제조할 때, TPU를 주성분으로 하면서 여기에 아크릴 수지, 폴리메타크릴레이트, 에틸렌 산 공중합체, 에폭시 올리고머, NBR, 폴리부텐 중에서 선택된 어느 하나의 조성물을 배합함으로써 종래기술의 문제점인 세척 공정이나 프라이머 처리공정 등의 전처리 공정을 실시하지 않고 또한 별도의 용제형 접착 프라이머와 유성 용액형 접착제를 사용하지 않고도 에폭시 판과 원단과의 접착력을 향상시킬 수 있었다.

Claims (3)

1. 통상의 에폭시 제품의 표면에 원단을 접착시킬 때 사용되는 핫멜트 필름의 조성물에 있어서,
   열가소성 폴리우레탄을 주성분으로 하며;
   여기에 {아크릴계 첨가제, 에폭시 올리고머, 아크릴로니트릴 부타디엔 고무, 폴리부텐} 중에서 선택된 어느 하나의 조성물을 배합하는 것을 특징으로 하는 에폭시 접착용 핫멜트 필름의 조성물.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 열가소성 폴리우레탄 50~97중량%와;
   상기 {아크릴계 첨가제, 에폭시 올리고머, 아크릴로니트릴 부타디엔 고무, 폴리부텐} 중에서 선택된 어느 하나의 조성물 3~50중량%로 이루어짐을 특징으로 하는 에폭시 접착용 핫멜트 필름의 조성물.
   
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 아크릴계 첨가제는 아크릴 수지, 폴리메타크릴레이트, 에틸렌 산 공중합체 중에서 선택된 어느 하나임을 특징으로 하는 에폭시 접착용 핫멜트 필름의 조성물.

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