KR102046154B1 - A flame-retardant ultraviolet curing type pressure-sensitive adhesive composition and Adhesive Using the Same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 난연성 자외선 경화형 점착제 조성물 및 이를 이용한 점착제에 관한 것으로, 자외선 경화 조성물; 기능성 올리고머; 및 할로겐 프리형 난연재를 포함하고, 상기 자외선 경화 조성물은, 모노머로서 2-에틸 헥실 아크릴레이트(2-EHA) 80 내지 95 중량부 및 아크릴 산(AA) 5 내지 20 중량부를 포함하며, 상기 기능성 올리고머는 테트라하이드로퍼퓨릴 아크릴레이트(THFA)이고, 상기 자외선 경화 조성물 대비 5 내지 20 phr을 포함하는, 난연성 자외선 경화형 점착제 조성물 및 이를 이용한 점착제에 관한 것이다.The present invention relates to a flame-retardant ultraviolet curing adhesive composition and an adhesive using the same, ultraviolet curing composition; Functional oligomers; And a halogen-free flame retardant, wherein the UV curable composition comprises 80 to 95 parts by weight of 2-ethylhexyl acrylate (2-EHA) and 5 to 20 parts by weight of acrylic acid (AA) as the monomer, and the functional oligomer Is tetrahydrofurfuryl acrylate (THFA), and relates to a flame-retardant UV-curable pressure-sensitive adhesive composition and an adhesive using the same, containing 5 to 20 phr compared to the ultraviolet curable composition.
Description
본 발명은 난연성 자외선 경화형 점착제 조성물 및 이를 이용한 점착제에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 난연등급이 높고, 고점착력을 갖는 점착제의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a flame-retardant ultraviolet curable pressure-sensitive adhesive composition and a pressure-sensitive adhesive using the same, and more particularly, to a method for producing a pressure-sensitive adhesive having a high flame retardancy and high adhesion.
스티로폼이나 통상의 합성수지로 제조된 단열재에 적용되는 단열테이프 등은 실제 화재 발생시에 열원과 직접적으로 접촉하게 되며, 이때, 단열테이프가 열에 녹으면서 단열재에 불이 옮겨 붙게 되고, 단열재를 따라 화재가 점차 층간 등으로 확산되거나 유독가스가 발생하는 등의 2차적인 재난이 발생할 수 있는 문제점이 있다.Insulation tapes applied to insulation materials made of styrofoam or ordinary synthetic resins are in direct contact with the heat source when an actual fire occurs. At this time, the insulation tape melts to heat and the fire is transferred to the insulation, and the fire gradually follows the insulation. There is a problem in that secondary disasters such as spreading between layers or generating toxic gases may occur.
또한, 최근에는 단열재뿐만 아니라, 전기, 전자 산업이 증대함에 따라 플라즈마 디스플레이 패널 등의 전자 부품 소자의 접착 기술이 매우 중요해지고 있으며, 전자 부품 소자의 접착에는 점착제가 사용되고 있다. 하지만, 전자 부품 소자에 사용되는 점착제는 전기 전자 부품에서 발생하는 고열로 인해 화재발생의 위험성을 내포하고 있는 문제점이 있다.In addition, in recent years, as the electrical and electronic industries, as well as thermal insulation materials, have increased, the technology of bonding electronic component elements such as plasma display panels has become very important, and adhesives have been used for bonding electronic component elements. However, the pressure-sensitive adhesive used in the electronic component element has a problem that includes the risk of fire due to the high heat generated in the electrical and electronic component.
상기의 문제점을 해결하기 위해 점착제에 난연성을 부여함으로써, 상기와 같은 문제점을 개선하고자 하는 노력이 지속적으로 이루어지고 있는데, 현재 개발된 난연성 점착제의 경우 불연성능이 요구하는 수준에 도달하지 못하거나, 부족한 불연성능을 향상시키기 위해 할로겐계 불연재를 사용하여 친환경적이지 못한 문제점이 있었다.In order to solve the above problems, by providing flame retardancy to the pressure-sensitive adhesive, efforts to improve the above problems are continuously made. In the case of the currently-developed flame-retardant pressure-sensitive adhesives do not reach the required level or insufficient There was a problem in that it is not environmentally friendly using a halogen-based nonflammable material to improve the incombustible performance.
또한 유기용제 혼합 및 용제형 점착제의 사용으로 환경문제를 야기하며, 할로겐 성분의 규제로 인해 할로겐 프리형이 대체되고 있으나 고점착력 구현이 어렵고, 0.2T(200㎛) 이상 두께의 점착제 제조가 어려운 단점이 있다. 또한 종래의 기술은 열경화에 의한 것이며 열경화 후 점착제의 재박리가 안 되는 문제가 있다. In addition, due to the mixing of organic solvents and the use of solvent-based pressure-sensitive adhesives cause environmental problems, halogen-free type is being replaced due to the regulation of halogen components, but it is difficult to implement a high adhesive strength, difficult to manufacture a pressure-sensitive adhesive of more than 0.2T (200㎛) thickness There is this. In addition, the prior art is due to the thermal curing and there is a problem that the adhesive is not re-peeled after thermal curing.
따라서, 상술한 기존의 점착제의 단점을 극복하는 신규한 점착제가 요구된다 할 것이다.Therefore, there will be a need for a novel pressure-sensitive adhesive that overcomes the disadvantages of the conventional pressure-sensitive adhesive described above.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 상기한 바와 같이 종래 기술의 단점 및 문제점을 개선하기 위한 것으로서, 본 발명의 일 측면은 난연성 자외선 경화형 점착제 조성물을 제공하는 것이다.The problem to be solved by the present invention is to improve the disadvantages and problems of the prior art as described above, one aspect of the present invention to provide a flame-retardant ultraviolet curable pressure-sensitive adhesive composition.
본 발명의 다른 측면은 상기 난연성 자외선 경화형 점착제 조성물을 이용한 점착제의 제조방법을 제공하는 것이다.Another aspect of the present invention is to provide a method for producing a pressure-sensitive adhesive using the flame-retardant ultraviolet curable pressure-sensitive adhesive composition.
상기 과제를 이루기 위하여 본 발명의 일 측면은 난연성 자외선 경화형 점착제 조성물을 제공한다.One aspect of the present invention to achieve the above object provides a flame-retardant ultraviolet curable pressure-sensitive adhesive composition.
상기 난연성 자외선 경화형 점착제 조성물은The flame retardant ultraviolet curable pressure-sensitive adhesive composition is
자외선 경화 조성물, 기능성 올리고머 및 할로겐 프리형 난연재를 포함할 수 있다.Ultraviolet curable compositions, functional oligomers, and halogen-free flame retardants.
상기 자외선 경화 조성물은, 모노머로서 2-에틸 헥실 아크릴레이트(2-EHA) 80 내지 95 중량부 및 아크릴 산(AA) 5 내지 20 중량부를 포함할 수 있다.The ultraviolet curable composition may include 80 to 95 parts by weight of 2-ethyl hexyl acrylate (2-EHA) and 5 to 20 parts by weight of acrylic acid (AA) as monomers.
상기 기능성 올리고머는 테트라하이드로퍼퓨릴 아크릴레이트(THFA)이고, 상기 자외선 경화 조성물 대비 5 내지 20 phr을 포함할 수 있다.The functional oligomer is tetrahydrofurfuryl acrylate (THFA), and may comprise 5 to 20 phr relative to the ultraviolet curable composition.
상기 자외선 경화 조성물 대비 5 내지 20의 phr 중량비율을 갖는 히드록시 에틸 아크릴레이트(HEA)를 더 포함할 수 있다.It may further comprise hydroxy ethyl acrylate (HEA) having a phr weight ratio of 5 to 20 compared to the ultraviolet curable composition.
상기 할로겐 프리형 난연재는 수산화알루미늄일 수 있다.The halogen-free flame retardant may be aluminum hydroxide.
상기 할로겐 프리형 난연재의 평균입자크기는 5 내지 50㎛일 수 있다.The average particle size of the halogen-free flame retardant may be 5 to 50㎛.
상기 할로겐 프리형 난연재는, 상기 자외선 경화 조성물 대비 50 내지 200 phr을 포함할 수 있다.The halogen-free flame retardant may include 50 to 200 phr compared to the ultraviolet curable composition.
상기 자외선 경화 조성물 대비 0.05 내지 0.5 phr 중량부의 광경화제를 더 포함하고, 상기 광경화제는 헥산디올 디아크릴레이트(HDDA), 1-도데칸 티올 또는 이들의 혼용일 수 있다.The UV curable composition further comprises 0.05 to 0.5 phr by weight of a photocuring agent, wherein the photocuring agent may be hexanediol diacrylate (HDDA), 1-dodecane thiol or a mixture thereof.
상기 자외선 경화 조성물 대비 0.02 내지 1 phr 중량부의 광개시제를 더 포함할 수 있다.The UV curable composition may further include 0.02 to 1 phr parts by weight of the photoinitiator.
상기 과제를 이루기 위하여 본 발명의 다른 측면은 상기 난연성 자외선 경화형 점착제 조성물을 이용한 점착제의 제조방법을 제공한다.Another aspect of the present invention to achieve the above object provides a method for producing a pressure-sensitive adhesive using the flame-retardant ultraviolet curable pressure-sensitive adhesive composition.
상기 점착제의 제조방법은 The manufacturing method of the adhesive
자외선 경화 조성물을 준비하는 단계, 상기 자외선 경화 조성물에 제1 광개시제를 첨가한 후, 자외선을 조사하여 자외선 경화 모노머가 중합된 시럽을 형성하는 단계, 상기 시럽에 기능성 올리고머, 제2 광개시제, 광경화제 및 할로겐 프리형 난연재를 혼합한 후, 자외선을 조사하여 난연성 자외선 경화형 점착제 조성물을 형성하는 단계, 필름 상에 상기 난연성 자외선 경화형 점착제 조성물을 코팅하는 단계 및 상기 코팅된 난연성 자외선 경화형 점착제 조성물에 자외선을 조사하여 점착제를 제조하는 단계를 포함할 수 있다.Preparing an ultraviolet curable composition, adding a first photoinitiator to the ultraviolet curable composition, and then irradiating ultraviolet rays to form a syrup polymerized with an ultraviolet curable monomer, a functional oligomer, a second photoinitiator, a photocuring agent and After mixing the halogen-free flame retardant material, irradiating ultraviolet rays to form a flame retardant ultraviolet curable pressure-sensitive adhesive composition, coating the flame retardant ultraviolet curable pressure-sensitive adhesive composition on a film and irradiating the ultraviolet ray to the coated flame-retardant ultraviolet curable pressure-sensitive adhesive composition It may include the step of preparing the pressure-sensitive adhesive.
상기 자외선 경화 조성물은, 모노머로서 2-에틸 헥실 아크릴레이트(2-EHA) 70 내지 90 중량부, 아크릴 산(AA) 5 내지 15 중량부 및 히드록시 에틸 아크릴레이트(HEA) 5 내지 15 중량부를 포함할 수 있다.The ultraviolet curable composition comprises 70 to 90 parts by weight of 2-ethylhexyl acrylate (2-EHA), 5 to 15 parts by weight of acrylic acid (AA) and 5 to 15 parts by weight of hydroxy ethyl acrylate (HEA) as monomers. can do.
상기 기능성 올리고머는 테트라하이드로퍼퓨릴 아크릴레이트(THFA)이고, 상기 자외선 경화 조성물 대비 5 내지 20 phr을 포함할 수 있다.The functional oligomer is tetrahydrofurfuryl acrylate (THFA), and may comprise 5 to 20 phr relative to the ultraviolet curable composition.
상기 할로겐 프리형 난연재는 수산화알루미늄일 수 있다.The halogen-free flame retardant may be aluminum hydroxide.
상기 할로겐 프리형 난연재의 평균입자크기는 5 내지 50㎛일 수 있다.The average particle size of the halogen-free flame retardant may be 5 to 50㎛.
상기 할로겐 프리형 난연재는, 상기 자외선 경화 모노머가 중합된 시럽 대비 50 내지 200 phr을 포함할 수 있다.The halogen-free flame retardant may include 50 to 200 phr of the syrup to which the ultraviolet curing monomers are polymerized.
상기 광경화제는, 상기 자외선 경화 모노머가 중합된 시럽 대비 0.1 내지 0.5 phr을 포함하고, 상기 광경화제는 헥산디올 디아크릴레이트(HDDA), 1-도데칸 티올 또는 이들의 혼용일 수 있다.The photocuring agent may include 0.1 to 0.5 phr of the syrup to which the ultraviolet curing monomer is polymerized, and the photocuring agent may be hexanediol diacrylate (HDDA), 1-dodecane thiol, or a mixture thereof.
상기 제1 광개시제는 상기 자외선 경화 조성물 대비 0.01 내지 0.5 phr 중량부를 포함할 수 있다,The first photoinitiator may include 0.01 to 0.5 phr parts by weight relative to the ultraviolet curable composition,
상기 제2 광개시제는 상기 자외선 경화 조성물 대비 0.01 내지 0.5 phr 중량부를 포함할 수 있다.The second photoinitiator may include 0.01 to 0.5 phr parts by weight relative to the ultraviolet curable composition.
상기 자외선 경화 조성물에 자외선을 조사하여 상기 자외선 경화 모노머가 중합된 시럽을 형성하는 단계에서 형성된 시럽은, 25℃에서 3500 cps 이하의 점도를 가질 수 있다.The syrup formed in the step of forming a syrup in which the ultraviolet curable monomer is polymerized by irradiating the ultraviolet curable composition with ultraviolet rays may have a viscosity of 3500 cps or less at 25 ° C.
상기 난연성 자외선 경화형 점착제 조성물을 형성하는 단계에서 형성된 난연성 자외선 경화형 점착제 조성물은, 25℃에서 8000 내지 20000 cps의 점도를 가질 수 있다.The flame retardant ultraviolet curable pressure sensitive adhesive composition formed in the step of forming the flame retardant ultraviolet curable pressure sensitive adhesive composition may have a viscosity of 8000 to 20000 cps at 25 ° C.
본 발명에 따른 점착제는, 무용제형 UV 경화형 난연성 고점착력 구현 가능한 점착제이며 할로겐 프리 난연재를 이용한 것이므로 친환경적이며, 난연을 필요로 하는 실내, 건축 분야로 적용할 수 있다.The pressure-sensitive adhesive according to the present invention is a pressure-sensitive adhesive capable of implementing a non-solvent type UV curable flame retardant high adhesion and is halogen-free flame retardant material, which is environmentally friendly and can be applied to indoor and construction fields requiring flame retardancy.
또한, 본 발명에 따른 비율로 제조된 점착제는 V-2 이상의 난연등급을 가졌으며, 1.5 kgf/25mm의 높은 박리 강도를 구현할 수 있다. 또한, 자외선 조사에 의한 경화공정을 거치므로 재박리가 가능한 점착제이다.In addition, the pressure-sensitive adhesive prepared in the ratio according to the present invention had a flame retardant grade of V-2 or more, and can realize high peel strength of 1.5 kgf / 25mm. In addition, it is a pressure-sensitive adhesive that can be re-peeled through a curing step by ultraviolet irradiation.
또한, 본 발명에 따른 난연성 자외선 경화형 점착제 조성물의 코팅두께는 점착제를 사용하는 목적에 따라 조절할 수 있으며, 200μm(0.2T) 이상의 코팅두께도 형성 가능하다. 즉, 0.2T(200μm) 이상 두께의 점착제를 제조할 수 있다.In addition, the coating thickness of the flame-retardant ultraviolet curable pressure-sensitive adhesive composition according to the present invention can be adjusted according to the purpose of using the pressure-sensitive adhesive, it is possible to form a coating thickness of 200μm (0.2T) or more. That is, the adhesive of thickness 0.2T (200 micrometers) or more can be manufactured.
본 발명의 기술적 효과들은 이상에서 언급한 것들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical effects of the present invention are not limited to those mentioned above, and other technical effects that are not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
도 1은 바람직한 본 발명의 점착제 제조방법을 설명하기 위한 플로우챠트이다.
도 2는 바람직한 본 발명의 자외선 경화 조성물을 준비하는 단계 및 자외선 경화 모노머가 중합된 시럽을 형성하는 단계를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 바람직한 본 발명의 난연성 자외선 경화형 점착제 조성물을 형성하는 단계를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 바람직한 본 발명의 필름 상에 난연성 자외선 경화형 점착제 조성물을 코팅하는 단계를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 바람직한 본 발명의 점착제를 제조하는 단계를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 바람직한 본 발명의 실험예 및 비교예들을 통해 난연재의 평균입자크기에 따른 박리 강도를 나타낸 그래프이다.
도 7은 바람직한 본 발명의 실험예 및 비교예들을 통해 기능성 올리고머의 첨가 중량부에 따른 박리 강도를 나타낸 그래프이다.
도 8은 바람직한 본 발명의 실험예 및 비교예들을 통해 점도에 따른 박리강도를 나타낸 그래프이다.
도 9는 바람직한 본 발명의 실험예 및 비교예들을 통해 자외선 경화 조성물에 사용되는 모노머 비율에 따른 박리강도를 나타낸 그래프이다.1 is a flowchart for explaining a preferred method for producing a pressure-sensitive adhesive of the present invention.
2 is a view for explaining a step of preparing a preferred ultraviolet curing composition of the present invention and the step of forming a polymerized syrup of the ultraviolet curing monomer.
3 is a view for explaining the step of forming a flame-retardant ultraviolet curable pressure-sensitive adhesive composition of the present invention.
Figure 4 is a view for explaining the step of coating a flame-retardant ultraviolet curable pressure-sensitive adhesive composition on a film of the present invention.
5 is a view for explaining a step of producing a preferred pressure-sensitive adhesive of the present invention.
Figure 6 is a graph showing the peel strength according to the average particle size of the flame retardant through the experimental examples and comparative examples of the present invention.
Figure 7 is a graph showing the peel strength according to the added weight of the functional oligomer through the experimental examples and comparative examples of the present invention.
8 is a graph showing the peel strength according to the viscosity through the experimental examples and comparative examples of the present invention.
9 is a graph showing the peel strength according to the ratio of monomers used in the ultraviolet curing composition through the experimental examples and comparative examples of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 의한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명이 여러 가지 수정 및 변형을 허용하면서도, 그 특정 실시예들이 도면들로 예시되어 나타내어지며, 이하에서 상세히 설명될 것이다. 그러나 본 발명을 개시된 특별한 형태로 한정하려는 의도는 아니며, 오히려 본 발명은 청구항들에 의해 정의된 본 발명의 사상과 합치되는 모든 수정, 균등 및 대용을 포함한다.While the invention allows for various modifications and variations, specific embodiments thereof are illustrated by way of example in the drawings and will be described in detail below. However, it is not intended to be exhaustive or to limit the invention to the precise forms disclosed, but rather the invention includes all modifications, equivalents, and alternatives consistent with the spirit of the invention as defined by the claims.
층, 영역 또는 기판과 같은 요소가 다른 구성요소 "상(on)"에 존재하는 것으로 언급될 때, 이것은 직접적으로 다른 요소 상에 존재하거나 또는 그 사이에 중간 요소가 존재할 수도 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.When an element such as a layer, region or substrate is referred to as being on another component "on", it will be understood that it may be directly on another element or there may be an intermediate element in between. .
비록 제1, 제2 등의 용어가 여러 가지 요소들, 성분들, 영역들, 층들 및/또는 지역들을 설명하기 위해 사용될 수 있지만, 이러한 요소들, 성분들, 영역들, 층들 및/또는 지역들은 이러한 용어에 의해 한정되어서는 안 된다는 것을 이해할 것이다.Although the terms first, second, etc. may be used to describe various elements, components, regions, layers, and / or regions, such elements, components, regions, layers, and / or regions It will be understood that it should not be limited by these terms.
한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것에 지나지 않으며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.On the other hand, the embodiments of the present invention disclosed in the specification and drawings are merely presented specific examples to aid understanding, and are not intended to limit the scope of the present invention. It is apparent to those skilled in the art that other modifications based on the technical idea of the present invention can be carried out in addition to the embodiments disclosed herein.
도 1은 바람직한 본 발명의 점착제 제조방법을 설명하기 위한 플로우챠트이다. 1 is a flowchart for explaining a preferred method for producing a pressure-sensitive adhesive of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 점착제 제조방법은 자외선 경화 조성물을 준비하는 단계(S100), 자외선 경화 모노머가 중합된 시럽을 형성하는 단계(S200), 난연성 자외선 경화형 점착제 조성물을 형성하는 단계(S300), 필름 상에 난연성 자외선 경화형 점착제 조성물을 코팅하는 단계(S400) 및 코팅된 난연성 자외선 경화형 점착제 조성물에 자외선을 조사하여 점착제를 제조하는 단계(S500)을 포함한다. Referring to Figure 1, the pressure-sensitive adhesive manufacturing method according to an embodiment of the present invention comprises the steps of preparing an ultraviolet curable composition (S100), forming a syrup polymerized by the ultraviolet curing monomer (S200), flame-retardant ultraviolet curable pressure-sensitive adhesive composition Forming step (S300), coating a flame-retardant UV-curable pressure-sensitive adhesive composition on the film (S400) and irradiated with ultraviolet rays to the coated flame-retardant UV-curable pressure-sensitive adhesive composition (S500).
도 2는 바람직한 본 발명의 자외선 경화 조성물을 준비하는 단계 및 자외선 경화 모노머가 중합된 시럽을 형성하는 단계를 설명하기 위한 도면이다.2 is a view for explaining a step of preparing a preferred ultraviolet curing composition of the present invention and the step of forming a polymerized syrup of the ultraviolet curing monomer.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 점착제 제조방법은, 자외선 경화 조성물을 준비하는 단계(S100) 및 상기 자외선 경화 조성물에 제1 광개시제를 첨가한 후, 자외선을 조사하여 자외선 경화 모노머가 중합된 시럽을 형성하는 단계(S200)를 포함한다.Referring to Figure 2, the pressure-sensitive adhesive manufacturing method according to an embodiment of the present invention, the step of preparing an ultraviolet curable composition (S100) and after the addition of a first photoinitiator to the ultraviolet curable composition, by irradiating ultraviolet rays UV curing monomers To form a polymerized syrup (S200).
먼저, 단계 S100에서 준비되는 자외선 경화 조성물은 모노머로서, 2-에틸 헥실 아크릴레이트(이하, ‘2-EHA’로 표기) 80 내지 95 중량부 및 아크릴 산(이하, ‘AA’로 표기) 5 내지 20 중량부를 포함할 수 있으며, 더욱 바람직하게, 2-EHA 90내지 95 중량부 및 AA 5 내지 10 중량부를 포함할 수 있다.First, the ultraviolet curing composition prepared in step S100 is a monomer, 80 to 95 parts by weight of 2-ethyl hexyl acrylate (hereinafter referred to as '2-EHA') and acrylic acid (hereinafter referred to as 'AA') 5 to 20 parts by weight, and more preferably, 90 to 95 parts by weight of 2-EHA and 5 to 10 parts by weight of AA.
2-EHA를 80 중량부 미만으로 사용할 경우, 최종적으로 제조되는 점착제의 박리 강도가 1.0 kgf/25mm 이상 구현되기 어려운 단점이 있다.When using less than 80 parts by weight of 2-EHA, there is a disadvantage in that the peeling strength of the finally produced pressure-sensitive adhesive is difficult to achieve more than 1.0 kgf / 25mm.
또한, 단계 S100에서 준비되는 자외선 경화 조성물은 모노머로서, 상기 2-EHA 및 AA를 포함하는 자외선 경화 조성물 대비 5 내지 20의 phr 중량비율을 갖는 히드록시 에틸 아크릴레이트(이하 ‘HEA’로 표기)를 더 포함할 수 있다.In addition, the ultraviolet curable composition prepared in step S100 is a monomer, hydroxy ethyl acrylate having a phr weight ratio of 5 to 20 relative to the ultraviolet curable composition comprising 2-EHA and AA (hereinafter referred to as 'HEA') It may further include.
모노머로서 HEA를 더 포함할 경우, 최종적으로 제조되는 점착제의 응집력이 향상되어, 난연성이 증가되는 효과가 있다.When HEA is further included as a monomer, the cohesive force of the finally produced pressure-sensitive adhesive is improved, and the flame retardancy is increased.
바람직한 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 단계 S100에서 준비되는 자외선 경화 조성물은 2-EHA 70 내지 90 중량부, AA 5 내지 15 중량부 및 HEA 5 내지 15 중량부를 포함할 수 있으며, 더욱 바람직하게 2-EHA 80 중량부, AA 10 중량부 및 HEA 10 중량부를 포함한다. UV curable composition prepared in step S100 according to an embodiment of the present invention may include 70 to 90 parts by weight of 2-EHA, 5 to 15 parts by weight of AA and 5 to 15 parts by weight of HEA, more preferably 2 -80 parts by weight of EHA, 10 parts by weight of AA and 10 parts by weight of HEA.
이러한 2-EHA, 2-HEA 및 AA의 중량 비율에 따른 효과는 후술하는 실험예들을 통해 보다 명확히 이해할 수 있을 것이다.The effect of the weight ratio of 2-EHA, 2-HEA and AA will be more clearly understood through the following experimental examples.
S200 단계에서는, 상기 자외선 경화 조성물에 제1 광개시제를 첨가한 후, UV조사 장치가 설치된 반응기에 넣고 교반하여 자외선 경화 모노머가 중합된 시럽을 형성한다.In step S200, after the first photoinitiator is added to the ultraviolet curable composition, it is put into a reactor provided with a UV irradiation apparatus and stirred to form a syrup polymerized with an ultraviolet curing monomer.
더욱 상세하게, 본 단계에서 사용되는 제1 광개시제는, 자외선 개시에 사용될 수 있는 통상적인 광개시제일 수 있다. 바람직한 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 광개시제는 Ciba-geigy사의 Igacure 184(CP-4)(제품명)을 사용하였으며, 상기 제1 광개시제는 상기 자외선 경화 조성물 대비 약 0.01 내지 0.5 phr의 중량비로 자외선 경화 조성물에 포함될 수 있다.More specifically, the first photoinitiator used in this step may be a conventional photoinitiator that can be used for UV initiation. According to an exemplary embodiment of the present invention, the first photoinitiator was used as Igacure 184 (CP-4) (product name) of Ciba-geigy, and the first photoinitiator was UV at a weight ratio of about 0.01 to 0.5 phr relative to the ultraviolet curing composition. It can be included in the curing composition.
S200 단계에서 형성된 자외선 경화 모노머가 중합된 시럽의 점도를 조절하여 최종적으로 제조되는 점착제의 박리 강도를 조절할 수 있으며, 상기 제1 광개시제가 포함된 자외선 경화 조성물에 조사되는 빛의 광량과 빛이 조사되는 시간을 조절하여 점도를 조절할 수 있다.The UV curable monomer formed in step S200 may adjust the peel strength of the pressure-sensitive adhesive finally prepared by adjusting the viscosity of the polymerized syrup, and the amount of light and the light irradiated to the UV-curable composition including the first photoinitiator are irradiated. The viscosity can be adjusted by adjusting the time.
바람직한 시럽의 점도는 25℃에서 3500 cps 이하이다. 이는 후술하는 실험예들을 통해 보다 명확히 이해할 수 있을 것이다.Preferred viscosity of the syrup is 3500 cps or less at 25 ° C. This will be more clearly understood through the experimental examples described below.
도 3은 바람직한 본 발명의 난연성 자외선 경화형 점착제 조성물을 형성하는 단계를 설명하기 위한 도면이다.3 is a view for explaining the step of forming a flame-retardant ultraviolet curable pressure-sensitive adhesive composition of the present invention.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 점착제 제조방법은, 자외선 경화 모노머가 중합된 시럽에 기능성 올리고머, 제2 광개시제, 광경화제 및 할로겐 프리형 난연재를 혼합한 후, 자외선을 조사하여 난연성 자외선 경화형 점착제 조성물을 형성하는 단계(S300)를 포함하며, 상기 자외선 경화 모노머가 중합된 시럽은 상술한 S100 단계 및 S200 단계를 통해 제조된 것이다.Referring to Figure 3, the pressure-sensitive adhesive manufacturing method according to an embodiment of the present invention, after mixing a functional oligomer, a second photoinitiator, a photocuring agent and a halogen-free flame retardant to the syrup of the ultraviolet curing monomers, irradiated with ultraviolet rays Forming a flame-retardant UV-curable pressure-sensitive adhesive composition (S300), wherein the UV-curing monomer polymerized syrup is prepared through the above-described step S100 and S200.
더욱 상세하게, 바람직한 본 발명의 일 실시예에 따른 S300 단계에서 사용되는 기능성 올리고머는 테트라하이드로퍼퓨릴 아크릴레이트(이하, ‘THFA’로 표기)이고, 상기 자외선 경화 조성물 대비 5 내지 20 phr을 포함할 수 있다.More specifically, the functional oligomer used in step S300 according to an embodiment of the present invention is tetrahydrofurfuryl acrylate (hereinafter referred to as 'THFA'), and may include 5 to 20 phr compared to the ultraviolet curing composition. Can be.
또한, 상기 제2 광개시제는 자외선 개시에 사용될 수 있는 통상적인 광개시제일 수 있다. 바람직한 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 광개시제는 Ciba-geigy사의 Igacure 184(CP-4)(제품명)을 사용하였으며, 상기 제2 광개시제는 상기 자외선 경화 조성물 대비 약 0.01 내지 0.5 phr의 중량비로 자외선 경화 조성물에 포함될 수 있다.In addition, the second photoinitiator may be a conventional photoinitiator that can be used for UV initiation. According to an exemplary embodiment of the present invention, the second photoinitiator was used as Igacure 184 (CP-4) (product name) of Ciba-geigy, and the second photoinitiator was UV light in a weight ratio of about 0.01 to 0.5 phr relative to the ultraviolet curable composition. It can be included in the curing composition.
또한, 상기 광경화제는, 자외선 경화에 사용될 수 있는 통상적인 광경화제일 수 있으며, 헥산디올 디아크릴레이트(이하, ‘HDDA’), 1-도데칸 티올 또는 HDDA와 1-도데칸 티올을 혼용해서 사용할 수 있다. 바람직한 본 발명의 일 실시예에 따른 광경화제는 HDDA와 1-도데칸 티올을 혼용해서 사용하였으며, 상기 자외선 경화 모노머가 중합된 시럽 대비 0.1 내지 0.5 phr을 포함하였다.In addition, the photocuring agent may be a conventional photocuring agent that can be used for ultraviolet curing, by using a mixture of hexanediol diacrylate (hereinafter 'HDDA'), 1-dodecane thiol or HDDA and 1-dodecane thiol Can be used. The photocuring agent according to an embodiment of the present invention was used in combination with HDDA and 1-dodecane thiol, and contained 0.1 to 0.5 phr of the syrup polymerized with the ultraviolet curable monomer.
또한, 상기 할로겐 프리형 난연재는 수산화알루미늄(Al(OH)3) 또는 수산화마그네슘(Mg(OH)3)을 사용할 수 있으며, 수산화알루미늄을 사용했을 경우 수산화알루미늄 난연재의 평균입자크기는 5 내지 50㎛일 수 있다. 평균입자크기가 5㎛ 미만이거나, 50㎛을 초과할 경우, 분산성이 떨어져 고르게 분산된 난연성 자외선 경화형 점착제 조성물이 형성되지 않으며, 코팅성이 떨어지는 문제점이 있다. In addition, the halogen-free flame retardant may be used aluminum hydroxide (Al (OH) 3 ) or magnesium hydroxide (Mg (OH) 3 ), the average particle size of the aluminum hydroxide flame retardant when using aluminum hydroxide 5 to 50㎛ Can be. If the average particle size is less than 5㎛, or more than 50㎛, there is a problem that the flame-retardant UV-curable pressure-sensitive adhesive composition is not formed evenly dispersed dispersibility, the coating property is poor.
또한, 상기 할로겐 프리형 난연재는, 상기 자외선 경화 모노머가 중합된 시럽 대비 50 내지 200 phr을 포함할 수 있다. 바람직한 본 발명의 일 실시예에 따른 할로겐 프리형 난연재는 평균입자크기가 31㎛인 수산화알루미늄을 100phr 중량부로 사용한다.The halogen-free flame retardant may include 50 to 200 phr of the syrup to which the ultraviolet curing monomer is polymerized. Halogen-free flame retardant material according to an embodiment of the present invention uses aluminum hydroxide having an average particle size of 31 ㎛ 100 parts by weight.
S300 단계에서 형성된 난연성 자외선 경화형 점착제 조성물의 점도를 조절하여 최종적으로 제조되는 점착제의 박리 강도를 조절할 수 있으며, 필름 상에 난연성 자외선 경화형 점착제 조성물을 코팅하기 위해서는 적절한 수치의 점도가 요구된다. 상기 난연성 자외선 경화형 점착제 조성물에 조사되는 빛의 광량과 빛이 조사되는 시간을 조절하여 점도를 조절할 수 있으며, 바람직한 난연성 자외선 경화형 점착제 조성물의 점도는 25℃에서 8000 내지 20000 cps이다.By adjusting the viscosity of the flame-retardant UV-curable pressure-sensitive adhesive composition formed in step S300 can be adjusted the peeling strength of the pressure-sensitive adhesive finally prepared, in order to coat the flame-retardant UV-curable pressure-sensitive adhesive composition on the film, an appropriate value of the viscosity is required. The viscosity can be adjusted by adjusting the amount of light irradiated to the flame-retardant UV-curable pressure-sensitive adhesive composition and the time the light is irradiated, the viscosity of the preferred flame-retardant UV-curable pressure-sensitive adhesive composition is 8000 to 20000 cps at 25 ℃.
도 4는 바람직한 본 발명의 필름 상에 난연성 자외선 경화형 점착제 조성물을 코팅하는 단계를 설명하기 위한 도면이다.Figure 4 is a view for explaining the step of coating a flame-retardant ultraviolet curable pressure-sensitive adhesive composition on a film of the present invention.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 점착제 제조방법은, 필름 상에 난연성 자외선 경화형 점착제 조성물을 코팅하는 단계(S400)를 포함하며, 상기 난연성 자외선 경화형 점착제 조성물은 상술한 S300 단계를 통해 제조된 것이다.Referring to Figure 4, the pressure-sensitive adhesive manufacturing method according to an embodiment of the present invention, comprising the step (S400) coating a flame-retardant UV-curable pressure-sensitive adhesive composition on the film, the flame-retardant UV-curable pressure-sensitive adhesive composition is a step S300 It is manufactured through.
더욱 상세하게, 난연성 자외선 경화형 점착제 조성물(20)의 코팅은 두 개의 원형 롤을 이용하였고 표면에 실리콘 처리된 폴리에스터(PET)필름(10)을 상부 및 하부 롤에 각각 적용하여 코팅두께를 조절하여 스퀴징 방식으로 통과시켰다. 이때, 난연성 자외선 경화형 점착제 조성물의 코팅두께는 점착제를 사용하는 목적에 따라 조절할 수 있으며, 200μm(0.2T) 이상의 코팅두께도 형성 가능하다. In more detail, the coating of the flame-retardant UV-curable pressure-
도 5는 바람직한 본 발명의 점착제를 제조하는 단계를 설명하기 위한 도면이다.5 is a view for explaining a step of producing a preferred pressure-sensitive adhesive of the present invention.
도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 점착제 제조방법은, 코팅된 난연성 자외선 경화형 점착제 조성물에 자외선을 조사하여 점착제를 제조하는 단계(S500)를 포함하며, 상기 코팅된 난연성 자외선 경화형 점착제 조성물은 상술한 S400 단계를 통해 제조된 것이다.Referring to Figure 5, the pressure-sensitive adhesive manufacturing method according to an embodiment of the present invention, comprising a step (S500) to prepare a pressure-sensitive adhesive to the coated flame-retardant UV-curable pressure-sensitive adhesive composition, the coated flame-retardant UV-curable pressure-sensitive adhesive The composition is prepared through the above-described step S400.
더욱 상세하게, S500 단계는 저압 수은램프를 이용하여 1600 mJ/cm2의 광량 조건으로 10 내지 15분 동안 코팅된 난연성 자외선 경화형 점착제 조성물에 자외선을 조사시켜 점착력이 발현되는 반고형의 점착제를 제조하였다. 자외선 조사 시 산소기체와의 부가반응을 억제하기 위해 코팅 시 적용한 표면에 실리콘 처리된 이형 PET 필름(10)을 그대로 유지하면서 난연성 자외선 경화형 점착제 조성물(20)을 경화하였다. 점착제의 점착력 및 난연성은 이형 PET 필름을 제거하고 평가하였다. More specifically, step S500 was prepared by using a low pressure mercury lamp to irradiate the ultraviolet-ray to the flame-retardant UV-curable pressure-sensitive adhesive composition coated for 10 to 15 minutes at a light amount condition of 1600 mJ / cm 2 to produce a semi-solid pressure-sensitive adhesive. . In order to suppress the addition reaction with the oxygen gas during ultraviolet irradiation, the flame-retardant ultraviolet curable pressure-
상술한 단계들로 제조된 점착제는 박리 강도가 1.5 kgf/25mm 내지 3.0 kgf/25mm이고, V-2 이상의 난연등급을 가진다. 또한, 자외선 조사에 의한 경화공정을 거치므로 재박리가 가능한 점착제이다.The pressure-sensitive adhesive prepared in the above steps has a peel strength of 1.5 kgf / 25 mm to 3.0 kgf / 25 mm, and has a flame retardant grade of V-2 or higher. In addition, it is a pressure-sensitive adhesive that can be re-peeled through a curing step by ultraviolet irradiation.
이하, 본 발명의 실험예들을 상세히 설명한다. 하기 실험예들은 본 발명의 예시적인 실시예로서, 본 발명의 범위를 제한하기 위한 것이 아니다.Hereinafter, experimental examples of the present invention will be described in detail. The following experimental examples are illustrative examples of the present invention and are not intended to limit the scope of the present invention.
실험예들 및 비교예들에서는, 하기 [표 1]의 모노머를 반응기에 넣고, 제1 광개시제로서 Ciba-geigy사의 Igacure 184(CP-4)(제품명)을 0.5 phr 중량부 투입하여 교반하면서, UV 조사 및 온도와 시간 제어를 통해 점도가 조절된, 자외선 경화 모노머가 중합된 시럽을 얻었다.In Experimental Examples and Comparative Examples, the monomer of the following [Table 1] was put into a reactor, and UV agitation was performed by adding 0.5 phr parts of Igacure 184 (CP-4) (product name) of Ciba-geigy as a first photoinitiator, and stirring. Irradiation and temperature and time control yielded syrups polymerized with UV cured monomers with controlled viscosity.
얻어진 시럽에는 기능성 올리고머(THFA)를 소정 비율로 넣고, 실험예에 따라서 각기 다른 평균입자크기를 갖는 수산화알루미늄 난연재를 100 phr 중량부 투입하고, 제2 광개시제로서 Ciba-geigy사의 Igacure 184(CP-4)(제품명)을 0.5 phr 중량부, 광경화제로서 헥산디올 디아크릴레이트(hexanedioldiacrylate, HDDA)를 0.5 phr 중량부 혼합하여 이를 450 rpm으로 15분 동안 교반하고, UV를 조사하여 난연성 자외선 경화형 점착제 조성물을 얻었다.In the obtained syrup, a functional oligomer (THFA) was added at a predetermined ratio, and 100 phr parts of aluminum hydroxide flame retardant having a different average particle size was added according to the experimental example, and Igacure 184 (CP-4) manufactured by Ciba-geigy as a second photoinitiator. ) (Product name) 0.5 phr by weight, 0.5 phr by weight of hexanedioldiacrylate (HDDA) as a photocuring agent was mixed and stirred at 450 rpm for 15 minutes, UV irradiation to flame-retardant UV-curable pressure-sensitive adhesive composition Got it.
이렇게 얻은 난연성 자외선 경화형 점착제 조성물을 원형 롤을 이용하여 표면에 실리콘 처리된 폴리에스터(PET)필름 상에 코팅하였고, 상기 코팅된 난연성 자외선 경화형 점착제 조성물에 광량 1,600mJ/cm2의 조건으로 10~15분간 자외선을 조사하여 점착제를 제조하였다.The flame-retardant UV-curable pressure-sensitive adhesive composition thus obtained was coated on a polyester (PET) film on the surface by using a circular roll, and the coated flame-retardant UV-curable pressure-sensitive adhesive composition in a light amount of 1 ~ 600mJ / cm 2 under conditions of 10 ~ 15 The pressure-sensitive adhesive was prepared by irradiating ultraviolet rays for a minute.
제조된 점착제의 점착력 평가는 180° 당겨 벗김 테스트 방법(일명 180° peel test)을 이용하였다. 시편의 제조는 길이 150 mm, 폭 25 mm로 하였으며 뒷면에 지지체로 38 μm의 PET 필름을 붙였다. 피착재는 Glass 및 SUS304를 사용하였고 피착재에 시편을 붙이기 위해 4.5Kg 중량의 롤을 이용하여 왕복 1회 압착하였으며 일정시간 방치 후 300 mm/min의 속도로 당겨 점착력을 평가하였다.Evaluation of the adhesive force of the prepared pressure-sensitive adhesive was used for 180 ° peel test method (aka 180 ° peel test). Specimens were prepared with a length of 150 mm and a width of 25 mm and a 38 μm PET film was attached to the back of the support. Glass and SUS304 were used as the adherend. To attach the specimen to the adherend, one press was reciprocated once using a roll of 4.5Kg weight, and the adhesive force was evaluated by pulling at a speed of 300 mm / min after standing for a certain time.
또한, 제조된 점착제의 난연성 평가는 UL94 방법에 의해 실시하였으며, 시편을 수직으로 세워놓고 측정하는 방법으로 등급은 난연 정도에 따라 V-2, V-1, V-0, 5V로 구분된다. 시편의 크기는 길이 5 in.(127mm), 폭 0.5 in.(12.7mm), 두께 1/2, 1/4, 1/8, 1/16, 1/32 in.등으로 나뉘며 본 실시예에서는 200μm 두께로 코팅된 점착제를 4층으로 적층시켜 1/32 in.로 하였다. In addition, the evaluation of the flame retardancy of the prepared pressure-sensitive adhesive was carried out by the UL94 method, and the test piece was placed vertically and measured. The grade is classified into V-2, V-1, V-0, and 5V according to the degree of flame retardancy. Specimen size is divided into 5 in. (127mm) long, 0.5 in. (12.7mm) wide, 1/2, 1/4, 1/8, 1/16, 1/32 in., Etc. A pressure-sensitive adhesive coated with a thickness of 200 μm was laminated in four layers to obtain 1/32 in.
(wt%)2-EHA
(wt%)
(wt%)AA
(wt%)
(wt%)HEA
(wt%)
(phr)THFA
(phr)
도 6은 바람직한 본 발명의 실험예 및 비교예들을 통해 난연재의 평균입자크기에 따른 박리 강도를 나타낸 그래프이다.Figure 6 is a graph showing the peel strength according to the average particle size of the flame retardant through the experimental examples and comparative examples of the present invention.
더욱 자세하게, 실험예 1, 비교예 1, 비교예 2 및 비교예 3을 통해 평균입자크기(31㎛, 17㎛, 8㎛, 1㎛)에 따른 점착제의 박리 강도를 비교하였다. 이 때 사용한 난연재는 수산화알루미늄이고, 피착제로는 Glass(왼쪽, 검은색) 및 SUS304(오른쪽, 빨간색)를 사용하여 박리 강도를 측정하였다.In more detail, the peel strength of the pressure-sensitive adhesive according to the average particle size (31㎛, 17㎛, 8㎛, 1㎛) was compared through Experimental Example 1, Comparative Example 1, Comparative Example 2 and Comparative Example 3. The flame retardant used at this time was aluminum hydroxide, and peel strength was measured using glass (left, black) and SUS304 (right, red) as the adherend.
도 6을 참조하면, 난연재 미첨가(none)와 비교하면, 난연재를 첨가하였을 때 박리 강도가 감소한다. 특히, 평균입자크기가 1㎛인 난연재를 사용하였을 때, 박리강도는 1.0 kgf/25mm 미만까지 감소하는 것을 알 수 있다.Referring to Figure 6, compared with the non-flame retardant (none), the peel strength is reduced when the flame retardant is added. In particular, when using a flame retardant having an average particle size of 1㎛, it can be seen that the peel strength is reduced to less than 1.0 kgf / 25mm.
또한, 평균입자크기가 5㎛ 미만이거나, 50㎛을 초과할 경우, 분산성이 떨어져, 고르게 분산된 난연성 자외선 경화형 점착제 조성물이 형성되지 않으며, 코팅성이 떨어지는 문제점이 발생했다. 또한, 5㎛ 미만의 난연재를 사용할 경우, 상대적으로 점도가 높아져 경화가 잘 이루어지지 않는다.In addition, when the average particle size is less than 5㎛, or more than 50㎛, the dispersibility is poor, evenly dispersed flame-retardant UV-curable pressure-sensitive adhesive composition is not formed, there is a problem of poor coating properties. In addition, when using a flame retardant material of less than 5㎛ relatively high viscosity does not cure well.
즉, 1.5 kgf/25mm 이상의 박리 강도를 갖는 점착제를 구현하기 위한 수산화알루미늄 난연재의 평균입자크기는 5 내지 50㎛ 이다.That is, the average particle size of the aluminum hydroxide flame retardant for realizing the pressure-sensitive adhesive having a peel strength of 1.5 kgf / 25mm or more is 5 to 50㎛.
도 7은 바람직한 본 발명의 실험예 및 비교예들을 통해 기능성 올리고머의 첨가 중량부에 따른 박리 강도를 나타낸 그래프이다.Figure 7 is a graph showing the peel strength according to the added weight of the functional oligomer through the experimental examples and comparative examples of the present invention.
더욱 자세하게, 실험예 2, 비교예 4, 비교예 5, 비교예 6 및 비교예 7을 통해 기능성 올리고머의 첨가 중량부(15 phr, 0 phr(미첨가), 5 phr, 10 phr, 20 phr)에 따른 점착제의 박리 강도를 비교하였다. 이 때 사용한 기능성 올리고머는 THFA이고, 피착제로는 Glass를 사용하여 박리 강도를 측정하였다.More specifically, the added weight parts of the functional oligomers through Experimental Example 2, Comparative Example 4, Comparative Example 5, Comparative Example 6 and Comparative Example 7 (15 phr, 0 phr (not added), 5 phr, 10 phr, 20 phr) Peel strength of the adhesive according to the comparison was compared. The functional oligomer used at this time was THFA, and the peel strength was measured using Glass as the adherend.
도 7을 참조하면, 5 내지 20 phr의 THFA를 첨가했을 때, 박리강도는 1.5 kgf/25mm 이상인 것을 알 수 있으며, 특히 15 phr의 THFA를 첨가했을 때, 2.5 kgf/25mm에 근접한 박리강도를 갖는 것을 알 수 있다.Referring to FIG. 7, it can be seen that when 5 to 20 phr of THFA is added, the peeling strength is 1.5 kgf / 25 mm or more. In particular, when 15 phr of THFA is added, the peeling strength is close to 2.5 kgf / 25 mm. It can be seen that.
도 8은 바람직한 본 발명의 실험예 및 비교예들을 통해 점도에 따른 박리강도를 나타낸 그래프이다.8 is a graph showing the peel strength according to the viscosity through the experimental examples and comparative examples of the present invention.
더욱 자세하게, 실험예 3 및 비교예 8을 통해 모노머가 중합된 시럽(상술한 S200 단계에서 제조)의 점도에 따른 최종적으로 제조된 점착제의 박리 강도를 비교하였다. 피착제로는 Glass를 사용하여 박리 강도를 측정하였다.In more detail, Experimental Example 3 and Comparative Example 8 compared the peel strength of the finally prepared pressure-sensitive adhesive according to the viscosity of the syrup (produced in step S200 above) polymerized monomer. Peel strength was measured using glass as an adherend.
도 8을 참조하면, 25℃에서 8000 cps의 고점도 시럽으로 점착제를 제조했을 경우, 1.5 kgf/25mm 미만의 박리강도를 갖는 것을 알 수 있다. 반면, 25℃에서 3000 cps의 저점도 시럽으로 점착제를 제조했을 경우, 2.0 kgf/25mm 이상의 박리강도를 갖는 것을 알 수 있다. 따라서, 상술한 S200 단계에서, 조사되는 자외선의 광량과 시간을 조절하여 25℃에서 3500cps 이하의 점도를 갖는 모노머가 중합된 시럽 중간체를 제조함으로써, 최종적으로 제조되는 점착제의 높은 박리 강도를 구현할 수 있다.Referring to FIG. 8, when the pressure-sensitive adhesive was prepared with a high viscosity syrup of 8000 cps at 25 ° C., it can be seen that the adhesive had a peel strength of less than 1.5 kgf / 25 mm. On the other hand, when the pressure-sensitive adhesive is prepared in a low viscosity syrup of 3000 cps at 25 ℃, it can be seen that it has a peel strength of 2.0 kgf / 25mm or more. Therefore, in the above-described step S200, by adjusting the amount and time of the irradiated UV light to prepare a syrup intermediate polymerized monomer having a viscosity of 3500 cps or less at 25 ℃, it is possible to implement a high peel strength of the pressure-sensitive adhesive finally produced. .
도 9는 바람직한 본 발명의 실험예 및 비교예들을 통해 자외선 경화 조성물에 사용되는 모노머 비율에 따른 박리강도를 나타낸 그래프이다.9 is a graph showing the peel strength according to the ratio of monomers used in the ultraviolet curing composition through the experimental examples and comparative examples of the present invention.
더욱 자세하게, 실험예 4, 비교예 9, 비교예 10, 비교예 11, 비교예 12 및 비교예 13을 통해 사용되는 모노머(2-EHA, AA 및 HEA) 비율에 따른 점착제의 박리 강도를 비교하였다. 피착제로는 Glass를 사용하여 박리 강도를 측정하였다.In more detail, the peeling strength of the pressure-sensitive adhesive according to the monomer (2-EHA, AA and HEA) ratio used in Experimental Example 4, Comparative Example 9, Comparative Example 10, Comparative Example 11, Comparative Example 12 and Comparative Example 13 was compared. . Peel strength was measured using glass as an adherend.
도 9를 참조하면, 2-EHA 모노머 및 AA 모노머를 사용한 비교예 11, 비교예 12 및 비교예 9를 비교했을 때, AA의 함량이 20 중량부가 되었을 때 점착력이 사라진 것을 알 수 있다. 이는 자외선 경화에 대한 반응속도가 빠른 AA의 영향으로 점착제의 분자쇄 길이가 짧아졌기 때문이다.Referring to Figure 9, when comparing the Comparative Example 11, Comparative Example 12 and Comparative Example 9 using the 2-EHA monomer and AA monomer, it can be seen that the adhesive force disappeared when the content of AA is 20 parts by weight. This is because the molecular chain length of the pressure-sensitive adhesive shortened due to the effect of AA having a fast reaction rate against UV curing.
또한, 2-EHA 모노머, AA 모노머 및 HEA 모노머를 사용한 실시예 4 및 비교예 10을 비교하면, HEA 함량이 증가할수록 점착력이 감소하는 것을 알 수 있다. 하지만, HEA의 첨가로 인해 점착제의 응집력은 향상되며, 이를 통해 점착제의 난연성이 향상된다. 즉, 바람직한 본 발명의 일 실시예에 따른 자외선 경화 조성물은 2-EHA 80중량부, AA 10중량부 및 HEA 10중량부를 포함한다.In addition, when comparing Example 4 and Comparative Example 10 using the 2-EHA monomer, AA monomer and HEA monomer, it can be seen that as the HEA content increases, the adhesion decreases. However, the cohesion of the pressure-sensitive adhesive is improved due to the addition of HEA, thereby improving the flame retardancy of the pressure-sensitive adhesive. That is, the ultraviolet curing composition according to an embodiment of the present invention includes 80 parts by weight of 2-EHA, 10 parts by weight of AA and 10 parts by weight of HEA.
또한, 비교예 12 및 비교예 13을 비교하면, 모노머가 중합된 시럽의 점도가 낮을수록 박리 강도가 증가하는 것을 알 수 있다.In addition, when comparing Comparative Example 12 and Comparative Example 13, it can be seen that the peel strength increases as the viscosity of the syrup to which the monomer is polymerized is lower.
상술한 실험예 및 비교예들을 통해 최적의 비율을 갖는 점착제를 구현해냈으며, 구체적으로, 모노머로서, 2-EHA 80중량부, AA 10중량부 및 HEA 10중량부를 사용하였고, 모노머가 중합된 시럽의 점도는 3500cps이하로 조절하였다. 또한, 기능성 올리고머로서 THFA 10 phr을 사용하였으며, 난연재로서 31㎛의 평균입자크기를 갖는 수산화알루미늄 100 phr을 사용하였다.Through the above experimental examples and comparative examples, the pressure-sensitive adhesive having the optimum ratio was realized. Specifically, 80 parts by weight of 2-EHA, 10 parts by weight of AA and 10 parts by weight of HEA were used as monomers, and monomers of the syrup polymerized. The viscosity was adjusted to below 3500 cps. In addition,
상술한 바와 같은 최적의 비율로 제조된 점착제는 V-2 이상의 난연등급을 가졌으며, 2.0 kgf/25mm 이상의 박리 강도를 갖는다. 또한, 자외선 조사에 의한 경화공정을 거치므로 재박리가 가능한 점착제이다.The pressure-sensitive adhesive prepared at the optimum ratio as described above had a flame retardant grade of V-2 or more, and had a peel strength of 2.0 kgf / 25 mm or more. In addition, it is a pressure-sensitive adhesive that can be re-peeled through a curing step by ultraviolet irradiation.
10 : PET 필름
20 : 난연성 자외선 경화형 점착제 조성물10: PET film
20: flame retardant ultraviolet curing adhesive composition
Claims (16)
기능성 올리고머; 및
할로겐 프리형 난연재를 포함하고,
상기 자외선 경화 조성물은, 모노머로서
2-에틸 헥실 아크릴레이트(2-EHA) 80 내지 95 중량부 및 아크릴 산(AA) 5 내지 20 중량부를 포함하며,
상기 기능성 올리고머는 테트라하이드로퍼퓨릴 아크릴레이트(THFA)이고, 상기 자외선 경화 조성물 대비 5 내지 20 phr을 포함하며,
상기 할로겐 프리형 난연재는 5 내지 50㎛의 평균입자크기를 갖는 수산화알루미늄인, 난연성 자외선 경화형 점착제 조성물.Ultraviolet curing compositions;
Functional oligomers; And
Including halogen-free flame retardant,
The said ultraviolet curable composition is a monomer.
80 to 95 parts by weight of 2-ethyl hexyl acrylate (2-EHA) and 5 to 20 parts by weight of acrylic acid (AA),
The functional oligomer is tetrahydrofurfuryl acrylate (THFA), and contains 5 to 20 phr relative to the ultraviolet curable composition,
The halogen-free flame retardant is a flame-retardant ultraviolet curable pressure-sensitive adhesive composition is aluminum hydroxide having an average particle size of 5 to 50㎛.
상기 자외선 경화 조성물 대비 5 내지 20의 phr 중량비율을 갖는 히드록시 에틸 아크릴레이트(HEA)를 더 포함하는, 난연성 자외선 경화형 점착제 조성물. The method of claim 1,
Flame retardant UV-curable pressure-sensitive adhesive composition further comprises a hydroxy ethyl acrylate (HEA) having a phr weight ratio of 5 to 20 compared to the ultraviolet curable composition.
상기 할로겐 프리형 난연재는, 상기 자외선 경화 조성물 대비 50 내지 200 phr을 포함하는, 난연성 자외선 경화형 점착제 조성물. The method of claim 1,
The halogen-free flame retardant, flame retardant ultraviolet curable pressure-sensitive adhesive composition comprising 50 to 200 phr compared to the ultraviolet curable composition.
상기 자외선 경화 조성물 대비 0.05 내지 0.5 phr 중량부의 광경화제를 더 포함하고, 상기 광경화제는 헥산디올 디아크릴레이트(HDDA), 1-도데칸 티올 또는 이들의 혼용인, 난연성 자외선 경화형 점착제 조성물. The method of claim 1,
A flame retardant ultraviolet curable pressure sensitive adhesive composition further comprising 0.05 to 0.5 phr parts by weight of a photocuring agent, wherein the photocuring agent is hexanediol diacrylate (HDDA), 1-dodecane thiol, or a mixture thereof.
상기 자외선 경화 조성물 대비 0.02 내지 1 phr 중량부의 광개시제를 더 포함하는, 난연성 자외선 경화형 점착제 조성물.The method of claim 1,
A flame retardant ultraviolet curable pressure sensitive adhesive composition further comprising 0.02 to 1 phr parts by weight of photoinitiator relative to the ultraviolet curable composition.
상기 자외선 경화 조성물에 제1 광개시제를 첨가한 후, 자외선을 조사하여 자외선 경화 모노머가 중합된 시럽을 형성하는 단계;
상기 시럽에 기능성 올리고머, 제2 광개시제, 광경화제 및 할로겐 프리형 난연재를 혼합한 후, 자외선을 조사하여 난연성 자외선 경화형 점착제 조성물을 형성하는 단계;
필름 상에 상기 난연성 자외선 경화형 점착제 조성물을 코팅하는 단계; 및
상기 코팅된 난연성 자외선 경화형 점착제 조성물에 자외선을 조사하여 점착제를 제조하는 단계를 포함하고,
상기 자외선 경화 조성물은, 모노머로서 2-에틸 헥실 아크릴레이트(2-EHA) 70 내지 90 중량부, 아크릴 산(AA) 5 내지 15 중량부 및 히드록시 에틸 아크릴레이트(HEA) 5 내지 15 중량부를 포함하고,
상기 기능성 올리고머는 테트라하이드로퍼퓨릴 아크릴레이트(THFA)이고, 상기 자외선 경화 조성물 대비 5 내지 20 phr을 포함하며,
상기 할로겐 프리형 난연재는 5 내지 50㎛의 평균입자크기를 갖는 수산화알루미늄인, 점착제 제조방법.
Preparing an ultraviolet curing composition;
Adding a first photoinitiator to the ultraviolet curable composition, and then irradiating ultraviolet rays to form a syrup polymerized with an ultraviolet curing monomer;
Mixing a functional oligomer, a second photoinitiator, a photocuring agent, and a halogen-free flame retardant to the syrup, and then irradiating ultraviolet rays to form a flame-retardant ultraviolet curable pressure-sensitive adhesive composition;
Coating the flame retardant ultraviolet curable pressure sensitive adhesive composition on a film; And
Preparing an adhesive by irradiating the coated flame-retardant ultraviolet curable pressure-sensitive adhesive composition with ultraviolet rays,
The ultraviolet curable composition comprises 70 to 90 parts by weight of 2-ethyl hexyl acrylate (2-EHA), 5 to 15 parts by weight of acrylic acid (AA) and 5 to 15 parts by weight of hydroxy ethyl acrylate (HEA) as monomers. and,
The functional oligomer is tetrahydrofurfuryl acrylate (THFA), and contains 5 to 20 phr relative to the ultraviolet curable composition,
The halogen-free flame retardant is an aluminum hydroxide having an average particle size of 5 to 50㎛, pressure-sensitive adhesive manufacturing method.
상기 할로겐 프리형 난연재는, 상기 자외선 경화 모노머가 중합된 시럽 대비 50 내지 200 phr을 포함하는, 점착제 제조방법.The method of claim 8,
The halogen-free flame retardant, the pressure-sensitive adhesive manufacturing method comprising 50 to 200 phr compared to the syrup to which the ultraviolet curing monomers are polymerized.
상기 광경화제는, 상기 자외선 경화 모노머가 중합된 시럽 대비 0.1 내지 0.5 phr을 포함하고, 상기 광경화제는 헥산디올 디아크릴레이트(HDDA), 1-도데칸 티올 또는 이들의 혼용인, 점착제 제조방법.The method of claim 8,
The photocuring agent, 0.1 to 0.5 phr compared to the syrup to which the ultraviolet curing monomers are polymerized, the photocuring agent is hexanediol diacrylate (HDDA), 1-dodecane thiol or a mixture thereof, pressure-sensitive adhesive manufacturing method.
상기 제1 광개시제는 상기 자외선 경화 조성물 대비 0.01 내지 0.5 phr 중량부를 포함하는, 점착제 제조방법.The method of claim 8,
The first photoinitiator comprises 0.01 to 0.5 phr parts by weight relative to the ultraviolet curable composition, pressure-sensitive adhesive manufacturing method.
상기 제2 광개시제는 상기 자외선 경화 조성물 대비 0.01 내지 0.5 phr 중량부를 포함하는, 점착제 제조방법.The method of claim 8,
The second photoinitiator comprises 0.01 to 0.5 phr parts by weight relative to the ultraviolet curable composition, pressure-sensitive adhesive manufacturing method.
상기 자외선 경화 조성물에 자외선을 조사하여 상기 자외선 경화 모노머가 중합된 시럽을 형성하는 단계에서 형성된 시럽은, 25℃에서 3500 cps 이하의 점도를 가지는, 점착제 제조방법.The method of claim 8,
The syrup formed in the step of forming a syrup in which the ultraviolet curing monomer is polymerized by irradiating the ultraviolet curable composition with ultraviolet rays, has a viscosity of 3500 cps or less at 25 ℃, pressure-sensitive adhesive manufacturing method.
상기 난연성 자외선 경화형 점착제 조성물을 형성하는 단계에서 형성된 난연성 자외선 경화형 점착제 조성물은, 25℃에서 8000 내지 20000 cps의 점도를 가지는, 점착제 제조방법.The method of claim 8,
The flame-retardant UV-curable pressure-sensitive adhesive composition formed in the step of forming the flame-retardant UV-curable pressure-sensitive adhesive composition has a viscosity of 8000 to 20000 cps at 25 ℃, pressure-sensitive adhesive manufacturing method.
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